混沌系统的RBF神经网络非线性补偿控制

设计RBF神经网络非线性补偿控制器,提出了混沌系统线性状态反馈的复合控制方法,将可调系统混沌行为镇定到期望目标位置或者变成周期运动.用Lorenz方程作仿真实验,结果证明了该方法的有效性.

欠驱动机械手的非线性补偿控制的实现

以具有欠驱动关节的水平两自由度机械手为对象,建立了其动力学数学模型,对具有非完全约束机器人的特点进行了分析。利用解非线性方程的有效方法—平均值法对模型进行了处理,得到平均值系统,使模型得到简化。含有非驱动关节的平面二自由度机械手具有不可积分的速度和加速度束,因而是一个二阶非完整系统。通过分析系统的动力学机构,设计了一种非线性补偿控制的方法来对欠驱动关节实现控制。实验结果表明,该控制方法在控制模型、控制算法和反馈控制方法上都是十分有效的。

电机非线性补偿控制的相平面分析

基于非线性系统理论,以相平面图为工具,研究电机的非线性补偿控制方法。以纯电动车转角控制系统为例,建立闭环非线性控制的模型,分析非线性环节对控制系统带来的不利影响,提出死区非线性补偿的控制方法。Matlab分析证明,该方法是合理、可行的。

电液伺服系统加速度失真非线性补偿控制策略

分析了电液伺服系统的死区非线性特性及其对系统性能的影响.由于系统死区非线性的存在,正弦信号输入时系统加速度输出中出现高次谐波,使系统加速度输出严重失真,为此提出了基于死区补偿和自适应噪声消除原理等非线性补偿控制策略.仿真分析表明该方法是有效的.

一新混沌系统的非线性补偿控制研究

控制一个新的混沌系统的混沌行为到目标位置.先设计一个基于BP神经网络的非线性补偿器,利用BP神经网络的辨识能力,逼近系统的非线性部分用来补抵消混沌的非线性部分,再设计状态反馈控制器控制混沌,使系统混沌行为控制到目标位置.对新混沌系统作了仿真实验,仿真结果说明该方法的可行性,并对有无补偿控制做了比较,证明了此方法的有效性.

高精度位置伺服系统的鲁棒非线性摩擦补偿控制

对含非线性摩擦环节的位置伺服系统 ,提出一种基于 L yapunov直接法的非线性鲁棒控制算法。在非线性摩擦函数未知和系统参数时变的情况下 ,使跟踪误差趋于零。并以转台伺服系统为例进行数值仿真 ,结果表明该方法有效 。

陀螺稳定平台伺服系统非线性特性补偿控制

在详细分析导引头陀螺伺服稳定平台系统模型和运行特性的基础上,提出采用带非线性加速度负反馈并联校正环节的变速积分PID控制算法。功能样机试验运行效果表明,该系统具有快速的动态响应和较强的抗非线性干扰能力,满足了设计指标要求。

VAV系统送风管道静压的线性神经元网络补偿控制

利用神经元网络具有自学习以及超强非线性逼近的能力 ,提出了基于线性神经元网络的补偿控制方法。这种控制方法能够根据送风管道静压耦合因素的变化自适应地调节控制量 ,实现对管道静压的补偿控制。给出了神经元权系数的在线学习方法 。

基于非线性前馈控制器的电液驱动离合器系统控制

为了提高汽车离合器运动轨迹控制的准确性,提出了一种基于非线性前馈控制器的电液驱动离合器系统控制方法。通过研究驱动离合器工作的液压装置结构,分析了其组成部分及工作原理。通过泵的角速度及活塞位移,建立了液压装置的物理方程。采用阀孔的面积及阀芯周长、位移和叠合量等参数,计算了系统中控制边缘的湍流流量。利用调节阀、比例方向阀以及离合器的质量,求取了系统矩阵。在系统体积流矢量的基础上,构建了输入仿射系统,并通过仿射系统中的流量系数,构造了非线性补偿控制律。以调压阀、电磁阀和离合器的活塞目标位移为依据,建立了非线性前馈控制器,以实现对离合器运动轨迹的控制。实验结果表明:在跟踪方波与不规则目标轨迹时,本文方法比滑模控制器方法的控制准确性分别提高了42.48%和37.01%,表明本文所提非线性前馈控制器对电液驱动的离合器系统具有较好的控制效果,可控制离合器准确地按照目标轨迹运动。

磁浮直线感应电机的PI自适应电流可变转差频率鲁棒控制

单边直线感应电机(Single-sided Linear Induction Motors,SLIMs)作为中低速磁悬浮列车的驱动装置,其推力和法向力的耦合控制特性以及系统的抗扰动能力,对于磁浮列车的牵引及悬浮系统动态运行极为重要。本文分别建立SLIM的最大推力点和法向力过零点的转差频率-电流控制模型,研究了将两者协同优化控制的变电流分段变转差频率(Variant-Current Variable Slip-Frequency,VCVSF)策略。建立了在稳态转差频率下的法向力控制电流与悬浮气隙的二维状态空间Popov超稳定模型,通过在线性环节增加前馈补偿器保证等价反馈系统严格正实,从而实现零点处法向力稳态振动的自收敛。实验研究验证了本文所提控制算法的有效性。

电容式加速度计的温度特性分析与补偿设计

电容式加速度传感器的弹性元件在不同温度条件下存在不同形变,导致传感器的零输入响应产生变化,影响了系统的线性特性。为此,采用ANSYS对加速度计的机械敏感模块进行了温度场的有限元分析,对极板位移与温度进行数学建模,进而提出了一种针对实时温度的非线性补偿控制方式。仿真验证结果表明:该方法能够有效降低温度对系统造成的影响,对于零漂的输出误差降低49.93%,并保证了系统在不同频段工作输出的稳定性,这也为电容式加速度传感器的性能改进提供了一种思路。

一种新型的浊度控制算法

针对城市供水过程中,待滤水浊度控制过程的大惯性、大滞后、模型参数时变和干扰多等特点,采用一种新型的控制算法来实现对该过程的控制,其具体思想是:分别从对设定值的跟踪性要求和对扰动的抑制性要求出发,采用双控制器分别实现各自的控制,且两个独立的控制器分别采用常规PI和带非线性补偿的PI算法。并将该种新型控制算法和传统PID反馈控制算法、Smith预估控制算法和双PI控制算法进行了仿真比较。最后,还将该种算法实际应用到某水厂的中试实验基地。仿真和实验结果表明:所采用算法能够及时克服扰动,并对模型参数变化不敏感,具有很强的鲁棒性,对设定值具有良好的跟踪能力,确保了供水质量的稳定性。

VAV系统送风管道静压神经元网络控制的仿真研究

变风量(variableairvolume,VAV)空调系统中送风管道静压的控制效果直接决定了VAV系统的稳定性和节能能力。但送风管道静压的强耦合特性往往使得其控制效果很不理想。针对这种情况,该文利用了神经元网络具有自学习以及超强非线性逼近的能力,提出了基于线性神经元网络的补偿控制方法。这种控制方法能够在线学习,根据送风管道静压耦合因素的变化自适应的调节控制量,实现对管道静压的补偿控制。文中给出了神经元权系数的在线学习公式,建立了被控对象数学模型,并通过Matlab仿真验证了控制算法的有效性。

包络跟踪电源优化设计与仿真

在移动通信3G/4G网络中,包络跟踪技术是提高射频功放效率的核心技术之一。从包络跟踪的相位失真问题入手,以降压变换器为拓扑,提出了以4阶贝塞尔低通滤波器传递函数为整体设计模型的包络跟踪电源设计方法,通过线性补偿控制实现对包络跟踪电源的控制。同时,依据线性控制单元在实际设计中可能遇到的问题,提出了一种更为适合实际应用的线性控制器设计方法。最后,通过软件Pspice对此包络跟踪电源进行仿真验证,以降带宽处理后的单载波1 MHz信道宽度的WCDMA包络信号作为跟踪参考信号,通过软件matlab的simulink仿真对包络跟踪电源进行验证,证明方案实际应用可行。