露天矿用高台阶电缆安全收放装置的偏差耦合控制研究

为了优化露天矿用高台阶电缆安全收放装置在受干扰环境下内部电机组的协同性和工作精度,提出一种矿用高台阶电缆安全收放装置的三电机偏差耦合控制方式。首先,构建基于人群搜索算法(SOA)的PI控制器参数整定模型,以时间乘绝对误差积分(ITAE)作为目标函数,然后,通过Schaffer等3个测试函数与多种算法对比,最后,利用Matlab/Simulink搭建3台永磁同步电机仿真模型,并通过算法对参数进行优化。结果表明:SOA算法优化的三电机偏差耦合方法控制的电机组转速可以快速达到设定值,且具有良好的稳定性,而且施加干扰后,电动机组也仍具有良好的跟随性和抗干扰能力。此外,文中方法还具有收敛速度快、误差更低的优点,可为露天矿用高台阶电缆安全收放装置的设计和优化提供有力支持。

基于人群搜索算法的自抗扰控制器参数优化

火电机组过热蒸汽温度控制系统具有大迟延、大惯性的特性,在负荷变化或内外扰动的影响下,存在参数不易整定的问题。本文将自抗扰控制(ADRC)引入过热蒸汽温度控制系统,并基于人群搜索算法(SOA)对自抗扰控制器的主要参数进行寻优。以自抗扰控制器的6个主要参数为寻优目标,目标函数采用时间乘绝对误差积分(ITAE)准则,同时加入控制器输出量平方项的时间积分,以防止控制器输出量调节幅度过大,以及适当调整误差与控制量的权值。采用测试函数对本文SOA进行验证,并对某300 MW机组过热蒸汽温度控制系统分别采用SOA优化的ADRC-PI控制器和PI-PI控制器以及依据经验公式整定的PI-PI控制器进行时域性能、内外扰动及降负荷仿真对比。结果表明:本文SOA收敛精度和算法鲁棒性均较优;SOA优化的ADRC-PI控制器在抗内外扰动及降负荷过程控制效果均明显优于SOA优化的PI-PI及经验公式整定的PI-PI控制器;SOA优化的控制参数使系统的响应时间更快,超调更小,调节时间更短。

无刷直流电机模糊PI控制算法研究

针对传统PI算法难以消除直流无刷电机控制系统中存在的系统超调和短时震荡的问题,提出将模糊控制技术融入到PI控制器参数整定过程,设计模糊PI自适应控制器,并搭建电机模糊控制系统的仿真模型。仿真实验结果表明,基于模糊PI控制的电机控制系统相比传统PI控制系统达到给定转速所需时间更短,抗干扰性更强,ITAE(时间乘绝对误差积分准则)值更低,表明在负载突变时模糊PI控制器能更有效抑制电机转矩脉动和提高控制系统的稳定性。

FPGA在吊丝微重力系统控制器中的应用

为达到吊丝微重力系统的性能要求,该文基于X ilinx公司V irtex系列芯片,采用VHDL硬件描述语言实现了遗传算法,并将其用于PID参数的优化。该方法集成了软件算法和硬件电路的优势,相比基于PC的遗传算法,在提高系统反应速度,抑制超调方面有所改善。