基于改进的Bang-Bang控制算法的拉索半主动控制研究

为了提高磁流变(magnetorheological,MR)阻尼器对斜拉桥拉索振动的控制效果,避免在经典的Bang-Bang控制算法下拉索振动幅度很小而MR阻尼器出力却很大的不合理情况,提出基于位移限定的改进的Bang-Bang控制算法(以下简称新算法)。在Simulink中建立相关模型进行数值模拟分析,将基于新算法的半主动控制的控制效果与主动控制、被动控制及基于经典的Bang-Bang控制算法的半主动控制的控制效果进行比较。结果显示,基于新算法的半主动控制对拉索振动控制效果要好于被动控制及基于经典的Bang-Bang控制算法的半主动控制,其控制效率相对于被动控制和经典的Bang-Bang控制算法分别提高30%和10%以上。这表明新算法对拉索的振动控制效果有一定的改善,因而对实际工程有一定的参考价值。

基于S7-200改进Bang-Bang控制算法在温度控制中的应用

针对硬胶囊生产对风干区温度控制的要求,在研究了Bang-Bang控制算法的基础上,提出一种改进的Bang-Bang控制算法,该算法不但有效抑制了温度超调、克服了温度惯性,而且提高了控制精度。经实际应用表明,该算法控制策略简单,控制精度高,具有较高的实用价值。

车辆半主动悬架改进型天棚阻尼控制算法

以改善车辆乘坐舒适性为目的,通过分析车体垂向速度和垂向加速度的相互关系,设计了车辆悬架改进型天棚阻尼半主动控制算法。以天棚阻尼控制算法为对比,对设计的算法进行性能仿真。结果表明,与传统的天棚阻尼控制算法相比,该算法能显著降低车体加速度,提高乘坐舒适性,且具有计算量小,简单实用的优点,适用于车辆振动的控制。

一种改进的光伏系统MPPT控制算法

在分析传统扰动观测法缺点的基础上,提出改进的控制算法,使光伏系统具有检测系统稳定状态的能力,并根据检测到的状态进行相应控制,实现了系统稳态占空比无扰动、母线电压无波动。在考虑光照强度、温度、负载重载(轻载)、母线电压扰动的情况下对改进控制算法进行MATLAB仿真,并进行实验验证。实验结果证明改进的控制算法比传统算法跟踪稳定性更好、精度更高。

改进的正弦脉宽调制控制算法综述

正弦脉宽调制(SPWM)是逆变电路常采用的调制方法。合理的采用SPWM控制算法,能够减少逆变电路的低次谐波含量,降低总谐波系数(THD),提高直流电压的利用率,对改善逆变电路的输出性能具有重要意义。在介绍正弦脉宽调制(SPWM)基本原理的基础上,根据目前SPWM波形主要由各种微处理器在软件支持下产生的特点,对一些改进的算法进行研究,详细分析了面积中心等效法、切线法、峰值型采样方式几种典型的改进控制算法,并讨论了各自的优缺点探讨了这些方法在不同领域的应用。

改进差拍控制算法在有源滤波器中的应用

为克服有源滤波器的无差拍控制法因算法复杂导致计算延时而影响补偿效果的缺点,优化了有源滤波器的预测控制目标函数,提出了一种改进差拍控制算法并仿真验证了其可行性。用该算法控制三相有源滤波器时,每个控制周期内只需12次加法和5次乘法运算,计算复杂度明显降低。仿真结果表明,改进算法的控制精度与传统算法十分接近;与定时比较控制法相比,改进算法可减少部分硬件环节,提高了数字化程度。将主要结论与谐波检测预报相结合可实现对无差拍控制法的简化。

一种改进PID控制算法的Boost变换器

为了克服采用SVPWM控制的三相Boost变换器中传统PID控制参数选取困难和控制过程中不能更改的问题,采用神经网络对PID控制算法进行了改进,设计了一种基于改进PID控制算法的三相Boost变换器,实现了PID控制参数的在线整定,提高了设计效率。仿真结果表明,与传统的PID控制相比,利用改进PID控制算法的三相Boost变换器能够有效地降低谐波,达到了设计要求。

水轮机微机调速器PID控制算法的改进

提出一种改进的水轮机微机调速器 PID控制算法。改进的 PID控制算法减少了 1次乘法与加法运算 ,减少了 1个变量 ,且简化了 Z传递函数 ,从而使 CPU的计算速度提高了2 0 % ;同时 ,改进的 PID算法取消了延时环节 ,避免了该环节引起的误差 ,提高了计算精度。采用改进型 PID控制算法的水轮机微机调速器的实际运行结果表明 ,新算法明显优于原始算法。

改进的粒子群优化控制算法及其仿真研究(英文)

控制系统的性能是由控制器的控制参数确定的。粒子群优化控制算法中存在的参数选择难题,如基本PSO算法易于陷入早熟收敛现象引起的局部最优解,导致不可能收敛于全局最优解,搜索精度不高以及收敛速度慢.针对以上问题,提出了一种改进的粒子群优化控制算法。讨论了具有遗传思想的粒子群优化算法,研究了改进的PSO控制算法,借助仿真实验对所设计的控制算法作了比较研究。仿真实验结果的响应曲线显示,其动静态特性优于传统方法的响应特性,验证了所提出改进控制算法的合理性与可行性。研究结果表明,所提出的改进PSO控制算法对控制器参数整定更加有效。

间歇式改进型积分分离PID控制算法在定量包装称重系统中的应用技术研究

一、定量包装称重系统的解决方案 定量包装称重系统一般采用放料、称重、包装等步骤进行。目前多采用分级控制，开始时闸门开得大，下料速度快（侧段），当接近设定值时关小闸门，以控制下料流量，当达到设定值时，关闭闸门。前者侧重于包装速度，后者侧重于提高计量准确度。理想状态下定量包装称重过程的过渡曲线如图1所示。

制动器试验台控制的改进仿人智能控制算法

根据制动器试验台系统的动力学模型,利用改进的仿人智能控制算法[1]设计依据前一个时间段观测得到的测量数据去控制下一时间段的电流值的计算机控制方法,这种仿人智能算法以人对控制对象的观察、记忆、决策等智能化做基础,根据超调量、偏差以及偏差的变化趋势来确定控制策略.经过模拟发现,给出的利用某种控制方法的试验测量数据相对稳定且有一定的超调和震荡,而利用改进的仿人智能控制算法实现了稳定、快速、准确的控制效果.

基于分数阶扩展滑模扰动观测器的PMSM无模型控制算法研究

针对永磁同步电机调速控制系统突加负载时导致转速波动较大的问题,提出了一种基于分数阶扩展滑模扰动观测器(FOESMDO)的转速环新型无模型控制方案。新算法为了改善调速系统的动、静态性能,建立了不含电机参数的永磁同步电机新型超局部模型,以此为研究对象,借助快速终端滑模控制和改进型滑模切换函数设计新型无模型滑模控制器;同时为了提高扰动估计的准确性及减小滑模控制存在的抖振现象,改进算法采用分数阶扩展滑模扰动观测器进行超局部结构中未知部分的在线估计;最后,将所提出的基于FOESMDO的新型切换函数快速终端滑模控制方法同传统方法进行仿真对比,验证了新型无模型控制算法(FOESMDO-ISFFTSMC)在提高调速系统的响应速度和抗干扰能力方面的优异性能。

一种基于改进模型预测控制算法的空间矢量PWM虚拟磁链直接功率控制策略

虚拟磁链定向的空间矢量PWM直接功率控制(VF-DPC-SVM)策略的功率内环PI控制参数整定过程复杂,电压型整流器(VSR)控制稳定性不高、快速性较差。对此,提出虚拟磁链定向的改进模型预测直接功率控制(VF-MPDPC)策略。在功率内环用模型预测控制(MPC)算法代替PI控制器改善VSR的控制系能,并引入内模反馈校正环节在每个采样周期修正功率的预测给定值,通过改进的MPC模型实现对瞬时功率的高精度跟踪。仿真分析表明:改进的VF-MPDPC策略使系统稳态时调整时间短,响应快,电网污染小,输出母线电压质量高,功率纹波小;动态响应鲁棒性高,稳定性能好。

人工模拟环境试验中温湿度改进控制算法研究

电工电子产品的应用领域日益广阔,其所经受的环境条件也越来越复杂,因而开展电工电子产品的人工模拟环境试验对于保证其质量和可靠性具有重要的意义。温度、湿度做为两种主要的环境应力,由其引起的失效已占所有环境应力引起的失效的大部分,因而温湿度组合试验便成为了环境试验的重要组成部分。温度、湿度环境试验一般要求较高,试验过程中需对各种变量进行控制,但传统的控制方式存在一定的不足,因此,针对温湿度环境试验中的热量、加温量和制冷量的控制算法提出了一种新的改进方法。首先,采用基于专家经验和模糊控制的算法来计算各变量,并创制性地在控制算法中引入了性能辨识环形了,以温湿度控制回路输出作为性能辨识环节的输入条件。然后,通过建立一种运算规则,计算出校正控制量,迭加在制冷量控制输出量上,这样便使系统具有了自适应机制和自寻优调节制冷量的功能,从而大大地提高了温湿度试验系统的综合性能。

基于改进FxLMS前馈控制算法的主动控制技术研究

传统的噪声控制方法采用被动降噪方法,如隔声、减振等,但只对高频噪声控制有效。为了有效的消除低频和中频噪声,本文研究了一种基于改进FxLMS前馈控制算法的噪声主动控制技术,并在此基础上,在实验室搭建了试验平台,对该主动控制算法进行试验测试。结果表明,该算法在实验室内可以降低噪声10dB。

基于改进FxLMS前馈控制算法的高速列车主动控制系统研究

传统的高速列车噪声控制方法采用被动降噪方法,如隔声、减振等,但只对高频噪声控制有效。为了有效的消除低频和中频噪声,提出了一种基于改进FxLMS前馈控制算法的高速列车主动控制设计方案,并在此基础上,对该方案进行了仿真分析和试验测试。将8个参考传声器安装在VIP座椅及内饰板上,通过在高速列车上的长时间运行试验,结果表明,在启动ANC系统时,噪声可以降低3dBA。

基于改进PID算法的EM-CVT速比控制研究

机电控制CVT(EM-CVT)是一种新型无级变速传动装置,其速比跟随误差是作为评价车辆操纵性能的重要指标之一。为了对车辆行驶过程中EM-CVT与发动机动态匹配技术进行研究,通过实验获取了发动机的两种工作模式的外特性;并根据EM-CVT传动机理,理论分析车速与速比间的关系。以PID为基础,提出一种改进PID控制算法实现速比控制,并进行实验验证。实验结果表明,采用改进PID控制算法能获得较好的速比控制,具有实际应用价值。

轮式足球机器人平滑运动轨迹控制算法的研究——Robocup系列研究之四

介绍一种轮式足球机器人的平滑运动轨迹控制算法。为了更简洁有效地驱动足球机器人平滑快速地跟踪目标位置与姿态,在控制其移动的过程中应平滑连续地改变其速度和方向。提供了一种基于双积分系统时间最优Bang-Bang控制的轨迹生成及控制算法,在模拟引导轨迹的引导下进行连续的速度控制引导机器人平滑高速跟踪运动轨迹并按要求调整其末端姿态。通过一系列的仿真结果来体现该控制算法的高效性和准确性。

改进bang-bang控制的磁流变阻尼钢弹簧浮置板轨道基频的减振效果

为了应用磁流变阻尼器解决钢弹簧浮置板轨道基频振动放大的问题,首先应用修正的Dahl模型表征磁流变阻尼器的非线性动力响应,其次建立磁流变阻尼器隔振钢弹簧浮置板轨道模型,并结合改进的bang-bang控制算法,仿真分析地铁车辆-轨道-磁流变阻尼器隔振钢弹簧浮置板轨道垂向耦合系统的动力响应特征。研究结果表明:1)磁流变阻尼器对钢轨和浮置板道床的最大位移基本无影响,但可有效减小列车到来和离开时刻钢轨和浮置板道床的振动位移;2)磁流变阻尼器能够显著降低钢弹簧浮置板轨道基频处支点反力幅值,但在中高频范围内幅值会被放大;3)运用改进bang-bang控制算法后,磁流变阻尼器不仅可有效减小基频处支点反力幅值,同时还可解决中高频范围内支点反力放大的问题;4)运用改进bang-bang控制算法后,磁流变阻尼器可减小浮置板轨道2.5Hz以上范围内的垂向振动加速度振级。

改进人工免疫算法在水下机器人运动控制中的应用研究

基于生物免疫系统的生理特性,以免疫系统T细胞、B细胞与免疫应答为基础,引入了免疫算法,其结构简单,易于实现,但是由于忽略了免疫系统的记忆、自适应、细胞繁殖和自然死亡等复杂的机理行为,也不具有实时自调整的能力。结合梯度搜索方法和希尔函数,提出了一种基于Sigmoid非线性模型的自学习免疫控制算法。将该方法应用于水下机器人的运动控制系统进行仿真研究,结果表明了改进人工免疫算法的有效性。