两相混合步进电机的准滑动模态控制研究

针对在两相混合式步进电机位置控制系统中采取滑模算法控制时系统抖振较大的问题,基于边界层概念对滑模控制算法进行了改进,优化了准滑动模态控制算法。并且在相关软件中搭建两相混合式步进电机控制仿真模型,并进行了仿真验证。结果表明,采用准滑动模态滑模控制比采用一般滑模控制情况下系统的抖振幅度减小50%,系统的动态性能得到了很大提升。

主动变刚度·阻尼系统的滑动模态控制

采用滑动模态控制理论设计主动变刚度·阻尼系统的开关控制律 ,并在此基础上提出一种旨在减少开关切换次数的界限开关控制律 。

基于最优化的坦克稳定器滑动模态变结构控制

以坦克水平向稳定器为例研究坦克稳定器滑动模态变结构控制 ( VSC)技术。用优化方法确定切换函数 ,用到达条件确定变结构控制律。仿真表明该设计方法大大优于传统设计 ,为稳定器设计提供了一种切实可行的新方法。

电液伺服系统滑动模态变结构控制

针对泵控缸电液伺服系统,用优化方式确定切换函数,用到达条件确定变结构控制律,从实际应用的观点出发,设计了降维观测器,用以观测火炮俯仰速度,再用这种估计的状态构造切换函数,解决变结构控制问题。仿真与试验表明,基于最优化方法设计的滑动模态变结构控制系统,对外部干扰和参数不确定性具有强的鲁棒性,已成功应用于系统复杂、环境复杂和控制性能要求高的火炮电液伺服系统中,大大优于传统的PID控制系统。

模糊滑动模态控制系统的性质分析

根据滑动模态原理 ,将模糊控制系统的输入量简化为广义跟踪误差的一个超平面 ,并基于三角形的非线性划分语言变量的隶属度 ,分析了模糊控制系统的某些性质 ,表明在系统稳定性、稳态误差等指标方面 ,模糊控制器优于一般的PID控制器 .

实时子结构实验的滑动模态控制

首先介绍了实时子结构实验技术的基本原理、过程及关键技术问题。然后建立了液压伺服实验系统的传递函数形式和状态空间形式的线性数值模型,并将滑动模态控制应用于实时子结构实验。最后对采用PID控制和滑动模态控制的实时子结构实验进行了数值仿真分析。在ElCentro地震波激励下的数值仿真结果表明:(1)滑动模态控制的控制精度和鲁棒性明显高于PID控制,(2)系统的动力特性对实验结果有较大影响,这种影响与计算时间间隔、试件的刚度、阻尼有关。

基于滑动模态控制的双馈风电机组低电压穿越控制策略的研究

针对双馈式风电机组,在分析其动态数学模型的基础上,应用滑动模态控制方法设计出一种新型的低电压穿越控制策略。该方法首先通过选择滑动表面将系统运动过程分成两个阶段(迫近阶段和滑动阶段),然后结合Lyapunov函数和稳定性定理分别设计了不同阶段的控制策略,并结合起来形成最终的五阶控制策略,最后通过忽略定子磁通量的变化设计出简化的三阶控制策略。利用修改的WSCC-9节点系统对所设计的控制策略进行仿真验证,结果表明所设计的控制策略明显优于传统的矢量控制策略,增强了风电机组的低电压穿越能力,同时还提高了风机并网点电压水平,有利于整个系统在故障发生后恢复稳定运行。

挠性航天器非线性滑动模态控制和实验研究

挠性卫星在控制受限情况下 ,采用简单线性滑动模态设计的变结构控制器不能保证在整条开关线上存在滑动模态 ,因此在大角度机动控制中就不能保证过渡过程品质。本文针对这个问题 ,采用抛物线型滑动模态设计了一种过渡过程性能很好的变结构控制器 ,并且分析了这种非线性滑动模态的稳定性。

广义分布参数扰动系统滑动模态控制

研究广义分布参数扰动系统的变结构及其一致收敛问题。通过引入滑动模态补偿器 ,得到了简约型变结构控制的设计方法。最后研究了系统的动态品质 ,并指正了个别文献中存在的错误。

坦克稳定器滑动模态变结构控制

该文介绍了用滑动模态变结构控制对坦克水平向稳定器进行设计。滑动模态变结构控制主要由两部分组成 :求取切换函数及变结构控制。文章采用最优化方法设计切换函数 ,保证滑动模态稳定 ;用幂次趋近律确定变结构控制 ,使切换面以外的相轨线于有限时间到达切换面。在此基础上又进行了仿真实验。仿真结果显示系统单位阶跃响应快速无超调 ,稳态误差为零 ,斜坡输入下能平稳跟踪。该设计方法优于传统设计方法 ,满足各项技术指标要求 ,能够有效提高坦克稳定器性能 ,为稳定器设计提供了一种切实可行的方法。

广义不确定分布参数系统的滑动模态控制

首次利用变结构控制方法研究了一类广义不确定分布参数系统的控制综合问题，在一定条件下，由广义不确定分布参数系统的特点，直接给出了变结构控制的设计方法，其设计过程简洁，控制易于实现．

不确定性多变量系统的变结构最终滑动模态控制方案

为了改善多变量变结构控制系统的瞬态性能．本文提出了一种变结构最终滑动模态控制方案．文中方案克服了由于多变量变结构控制系统中存在多个滑动模态，而带来的因采用递阶控制方案导致控制结构复杂程度增加的缺点．有效地改善了系统状态进入最终滑动模态的动态品质，并对于参数摄动具有较强的鲁棒性．

基于T-S模型的非线性系统的最终滑动模态控制

采用T_S模糊动态模型逼近非线性系统 ,将非线性系统模糊化为局部线性模型 .用Lyapunov稳定性理论设计出确保T_S模型全局渐近稳定的变结构控制器 .采用单位向量控制形式的最终滑动模态控制器 ,对满足匹配条件和不满足匹配条件的不确定性均适用 .以倒立摆为模型的仿真实验 。

带观测器的最优滑动模态变结构控制在火炮直流伺服系统中的应用研究

提出基于观测器设计的大功率PWM伺服系统最优化滑动模态变结构控制方法,消除了变结构控制中存在的颤振问题,通过计算机仿真与台架试验标明了该方法的有效性。该方法结构简单、实时性强,具有一定的工程实用价值。

用滑动模态实现一类非完整动力学系统的指数镇定

对于基变量具有对称性的一类确定非完整动力学系统 ,直接基于该系统模型 ,利用滑动模态的方法设计了指数镇定控制器 ,得到了状态空间中的一个区域 .当系统初始状态位于该区域内时 ,系统状态是指数收敛的 ,而当初始状态不在该区域内时 ,可用非零的开环常值控制使系统状态在有限时间内进入这一区域 .因此 ,它是一种简洁的全局镇定律 .最后 。

采用滑动模态控制器的实时子结构试验等效力控制方法

等效力控制方法用反馈控制代替数学迭代过程求解实时子结构试验隐式逐步积分方法的非线性方程。对于非线性结构实时子结构试验的等效力控制方法,采用滑动模态控制器代替PD和PI控制器。滑动模态控制是一种非线性控制器,适合线性和非线性系统的控制。线性弹簧试件的实时子结构试验模拟和试验验证了这种控制方法的可行性。防屈曲支撑试件试验模拟和试验的结果表明,非线性系统的等效力控制方法试验,滑动模态控制有较好的控制效果。

航空发动机变结构全局快速Terminal滑动模态控制方法研究

针对航空发动机这个具有时变不确定性的非线性系统,提出了一种新型变结构全局快速最终滑动模态控制(Variable Structure Global Fast Terminal Sliding Mode Control)的航空发动机控制方法;通过对利用VSGFTSMC理论设计航空发动机最终滑动模态控制器的方法进行了深入研究,设计了航空发动机变结构全局快速滑动模态控制器;仿真结果表明,所设计的控制器的控制效果良好,对外界干扰有很强的抑制能力,使被控系统在整个控制阶段都具有较强的鲁棒性。

线性结构的滑动模态半主动控制

本文研究应用可变阻尼器对线性结构进行半主动控制的算法和原理。采用滑动模态控制算法，并基于Ｌｙａｐｕｎｏｖ直接法提出了半主动控制器设计。利用滑动模态控制方法和所建立的控制器，我们给出了一个风荷载激励下的线性结构的半主动控制算例。计算机模拟分析表明，半主动控制具有控制效果明显、鲁棒性好等优点，是一种非常有发展前途的控制方法。

坦克稳定器滑动模态变结构控制

介绍了用滑动模态变结构控制对坦克水平稳定器进行设计的方法。滑动模态变结构控制主要由求取切换函数及变结构控制两部分组成。采用最优化方法设计的切换函数,保证滑动模态稳定;用幂次趋近律确定变结构控制,使切换面以外的相轨线于有限时间到达切换面。在此基础上又进行了仿真实验,仿真结果显示,系统单位阶跃响应快速无超调,稳态误差为零,斜坡输入下能平稳跟踪。

结构参数非匹配不确定性问题的滑动模态控制

本文针对结构参数非匹配不确定性问题,采用简化滑动模态控制方法,即在滑动面的设计中忽略非匹配不确定性的影响,对一个顶层放置AMD系统的五层弹塑性建筑结构进行了主动控制数值分析,考虑了结构层屈服位移的不确定性。数值模拟结果表明,简化方法具有很强的鲁棒性,结构参数相对于期望值的变化幅度为-40%至40%时,简化方法均有很好的控制效果。