三维椭圆振动切削系统RBF自适应滑模控制器的设计

三维椭圆振动切削(EVC)方法可以有效地提高难加工材料的切削加工性,因此研制一种高性能的三维EVC装置及测控系统至关重要。针对自主研制的三维EVC装置结构特点,建立了装置的动力学模型,并根据模型形式设计了径向基函数(RBF)自适应滑模控制器,采用基于RBF自适应滑模控制的方式进行反馈控制。最后进行了数字仿真,结果显示,此控制方法能够满足新装置的控制要求。

基于保性能自适应RBF神经网络的MR半主动非线性鲁棒分散控制

该文针对模型参数不确定的非线性结构半主动分散控制问题进行研究。首先,采用退化Bouc-Wen滞回模型模拟层间恢复力,并考虑模型参数(质量、刚度和阻尼)不确定及子系统间的耦合项,建立了子控制系统误差状态方程;在此基础上,设计了由保性能控制项和自适应逼近控制项构成的子控制器,其中,保性能控制项通过求解转化为线性矩阵不等式的保性能控制问题得到,逼近控制项通过RBF神经网络自适应控制律确定,同时利用Lyapunov稳定性理论对其稳定性及权值有界性进行证明;从而建立了适用于不确定结构非线性振动控制的保性能自适应RBF神经网络鲁棒分散控制(GCARBF)算法。最后,对一8层非线性结构进行MR半主动分散控制设计及0.3 g^0.8 g地震下仿真分析,结果表明了所提算法的有效性与优越性。

基于恒主轴电流的机床自适应控制系统的设计

以TwinCAT3开放式数控系统为平台,设计一套恒主轴电流自适应加工系统。系统功能是在用户输入期望的目标负荷条件下,计算出合理的进给速度。首先研究机床主轴系统的力学关系以及主轴电机电流与切削负荷的关系;其次进行自适应控制系统方案的设计,采用离散非线性系统的自适应RBF控制;最后利用TwinCAT3能与Simulink进行实时通信的优点,通过搭建Simulink模型的方法实现了系统的设计,并且考虑了负荷突变的情况。最后通过具体加工,验证了系统的有效性。

不确定分数阶时滞混沌系统自适应神经网络同步控制

针对带有完全未知的非线性不确定项和外界扰动的异结构分数阶时滞混沌系统的同步问题,基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络控制器以及整数阶的参数自适应律.该控制器结合了RBF神经网络和自适应控制技术,RBF神经网络用来逼近未知非线性函数,自适应律用于调整控制器中相应的参数.构造平方Lyapunov函数进行稳定性分析,基于Barbalat引理证明了同步误差渐近趋于零.数值仿真结果表明了该控制器的有效性.

压电微动平台的精密运动控制

宏微复合精密定位平台主要应用于微电子制造以实现高速、高精度、大行程定位。压电微动定位平台主要表现出滞后非线性,是实现精密运动控制的巨大障碍。主要针对双光子聚合加工系统中压电微动平台定位精度较低以及会产生抖动等问题进行分析,采用一种新颖的使用具有不确定性和干扰估计的RBF网络自适应鲁棒滑模控制方案,该方案可以实现压电微动定位平台的精确运动控制。并对所辨识的模型采用Matlab的Simulink模块进行仿真,其仿真结果证实了所提出控制方案的优越性,验证了模型的有效性。此外,也验证了存在模型干扰和外部干扰的情况下该控制器具有良好的鲁棒性和自适应能力。报告的RBF网络自适应鲁棒滑模控制方法也可以扩展到其他类型系统的鲁棒控制中。

船舶与岸电并网控制策略分析

针对目前国内部分港口船电与岸电不断电并网实现较差、稳定性不高的缺点,文中采用了RBF自适应滑模控制策略进行并网控制,并针对滑模控制存在的抖振现象改进传统滑模控制,采用PI形式滑模面和分数阶趋近律,在并网过程中会抑制导致并网失败的大冲击电流并且可以提高并网电压和频率的稳定性及并网功率稳定性,降低并网设备损坏率。仿真结果表明,所采用的策略与PID控制策略进行对比,在保证不断电并网时,RBF自适应滑模控制能够更好的控制并网电压和频率,具有较好的抗扰性和鲁棒性,并对并网时功率波动具有抑制作用。