热连轧活套高度和张力系统的解耦控制

为了进一步提高板带热轧厂厚控精度及控制品质,需对具有非线性、强耦合、不确定、多约束特性的活套系统建立工程上适用的数学模型,以实现活套高度与张力系统的解耦控制.在分析其动态耦合过程的基础上,考虑到实际的活套系统在工作过程中变量的变化离其稳态工作点的偏差很小,以实际热轧现场数据为依据,给出了完整的传递函数表达形式. 采用线性预测模型的BP神经网络PID控制策略以减弱系统的耦合影响,以提高控制效果.仿真结果验证了本算法的有效性,表明解耦后的活套控制系统可获得更好的控制效果.

半桥逆变型磁共振式无线充电系统建模与控制

针对半桥谐振逆变型磁共振式无线充电(MCR-WCT)系统工作状态模糊、高阶非线性、控制理论不成熟等问题,在建立半桥谐振逆变电路等效模型的基础上,采用广义状态空间平均法(GSSA)对MCR-WCT系统进行大信号和小信号建模,在GSSA模型的基础上设计电流单闭环控制器,制定基于BP神经网络的自整定PID控制策略。最后,通过Matlab编程对GSSA大信号模型进行暂态和稳态分析,对比Simulink模型仿真结果验证GSSA模型的可行性;通过Matlab仿真对比经典PID控制和BP神经网络自整定PID控制策略,在电流设定值为1 A的阶跃响应中,BP神经网络自整定PID控制在0.25 ms内达到稳态,稳态误差在2%内,最大超调量只有5%,相比经典PID控制具有更好的动静态性能。

6-DOF摆台多系统联合仿真与实验研究

六自由度并联液压摇摆台(6-DOF)在模拟船舶受海浪扰动的运动中发挥重要作用,为改善6-DOF控制性能,将6-DOF的机械、液压和控制系统有机结合起来联合仿真,并针对6-DOF本身强耦合、多变量的特点,将BP神经网络整定PID控制策略应用到6-DOF联合仿真中,最终在6-DOF上进行了验证实验。结果表明,联合仿真后开发的基于BP神经网络整定PID控制策略的6-DOF系统具有更好的跟随特性。显示出综合了各软件优点的联合仿真方法所建立的控制系统模型,能够充分考虑系统的机械运动动态特性与液压控制系统的随动特性,能够对机电液系统的工作过程进行更为精准的控制,具有建模精度高的优点,对6-DOF系统优化具有重要的参考价值。

光电跟踪测试仪的设计

文章以线性化的光电跟瞄平台为研究对象,采用双闭环控制以提高光电跟瞄平台的跟踪精确度,内环采用输出反馈 H ∞控制,外环采用神经网络 PID 控制,同时外环采用 Smith 预估器对视频跟踪引起的纯滞后进行补偿,仿真结果表明,与经典 PID 控制相比,前者的抗干扰性较好,满足跟踪精度要求。