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Research on improved active disturbance rejection control of continuous rotary motor electro-hydraulic servo system 被引量:6
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作者 WANG Xiao-jing FENG Ya-ming SUN Yu-wei 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第12期3733-3743,共11页
In order to meet the precision requirements and tracking performance of the continuous rotary motor electro-hydraulic servo system under unknown strong non-linear and uncertain strong disturbance factors,such as dynam... In order to meet the precision requirements and tracking performance of the continuous rotary motor electro-hydraulic servo system under unknown strong non-linear and uncertain strong disturbance factors,such as dynamic uncertainty and parameter perturbation,an improved active disturbance rejection control(ADRC)strategy was proposed.The state space model of the fifth order closed-loop system was established based on the principle of valve-controlled hydraulic motor.Then the three parts of ADRC were improved by parameter perturbation and external disturbance;the fast tracking differentiator was introduced into linear and non-linear combinations;the nonlinear state error feedback was proposed using synovial control;the extended state observer was determined by nonlinear compensation.In addition,the grey wolf algorithm was used to set the parameters of the three parts.The simulation and experimental results show that the improved ADRC can realize the system frequency 12 Hz when the tracking accuracy and response speed meet the requirements of double ten indexes,which lay foundation for the motor application. 展开更多
关键词 continuous rotary electro-hydraulic servo motor active disturbance rejection control(ADRC) fast tracking differentiator(TD) non-linear state error feedback(NLSEF) extended state observer(ESO) grey wolf algorithm
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Optimum Control for Spread of Pollutants through Forest Resources
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作者 Nita H. Shah Moksha H. Satia Bijal M. Yeolekar 《Applied Mathematics》 2017年第5期607-620,共14页
Pollution has become the most critical factor spread by forest resources through wood-based and non-wood based industries. In other words, pollution is omnipresent. In this paper, the major pollutants caused due to wo... Pollution has become the most critical factor spread by forest resources through wood-based and non-wood based industries. In other words, pollution is omnipresent. In this paper, the major pollutants caused due to wood and non-wood based industries are discussed which are the primary resources of the forest in spreading the pollution. In order to study the impact of industrialization and associated pollution on forest resources, the system of non-linear ordinary differential equations is formulated. The controls are advised on both types of industries to reduce the pollution. 展开更多
关键词 Mathematical Model POLLUTANTS POLLUTION Forest Resources Wood and NON-WOOD Based INDUSTRIES System of non-linear Ordinary differential Equation control
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基于双坐标系的采煤机截割路径平整性控制方法 被引量:5
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作者 周信 王忠宾 +2 位作者 谭超 刘新华 季瑞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期574-579,共6页
针对当前综采工作面采煤机截割路径不平整问题,提出一种基于双坐标系的采煤机截割路径控制方法。通过对影响采煤机截割路径平整性的主要因素进行分析,建立了双坐标系下的采煤机滚筒高度控制模型;为满足滚筒高度变化的连续性控制要求,设... 针对当前综采工作面采煤机截割路径不平整问题,提出一种基于双坐标系的采煤机截割路径控制方法。通过对影响采煤机截割路径平整性的主要因素进行分析,建立了双坐标系下的采煤机滚筒高度控制模型;为满足滚筒高度变化的连续性控制要求,设计了基于微分理论的摇臂倾角控制算法;以现场采样数据为输入,对采煤机截割路径控制方法进行仿真,结果显示:与未使用平整性控制方法之前相比,采煤机前、后滚筒截割路径上的最大高度差分别减小了93.3%和97.6%,标准偏差分别减小了95.6%和97.2%。因此,提出的方法能够有效改善采煤机截割路径的平整性,可对综采工作面自动化生产提供参考。 展开更多
关键词 采煤机 截割路径 双坐标系 平整 微分控制
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应用于直线电机的平滑切换模糊PID控制方法 被引量:24
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作者 牛志刚 张建民 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期132-136,共5页
为了适应直线电机的快速动态特性,抑制由于直接驱动使参数摄动和负载扰动等不确定因素对伺服特性的影响,提出了一种新的平滑函数模型,设计了平滑切换式模糊PID复合控制器,并应用于直线电机位置伺服控制。通过模糊控制提高伺服系统的动... 为了适应直线电机的快速动态特性,抑制由于直接驱动使参数摄动和负载扰动等不确定因素对伺服特性的影响,提出了一种新的平滑函数模型,设计了平滑切换式模糊PID复合控制器,并应用于直线电机位置伺服控制。通过模糊控制提高伺服系统的动态性能,用PID控制保证系统的稳态性能,利用平滑函数改善控制切换过程。在PRS-XY型混联机床上的应用表明,该控制算法明显提高了伺服系统的动态性能,减小了位置跟随误差,对非线性扰动因素具有良好的适应性。 展开更多
关键词 直线电机 位置伺服控制 平滑函数 平滑切换 模糊比例积分微分复合控制器
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高机动导弹非线性自动驾驶仪动态面控制 被引量:8
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作者 唐治理 雷虎民 +1 位作者 刘代军 崔颢 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1523-1525,共3页
提出了高机动非线性导弹自动驾驶仪的动态面控制器设计方法,该方法基于光滑二阶动态滑模,所设计的虚拟控制足够光滑,在利用反步法设计内环控制器时不需要进行积分滤波,克服了反步法所带来的项数膨胀问题。二阶动态滑模控制器能够对非匹... 提出了高机动非线性导弹自动驾驶仪的动态面控制器设计方法,该方法基于光滑二阶动态滑模,所设计的虚拟控制足够光滑,在利用反步法设计内环控制器时不需要进行积分滤波,克服了反步法所带来的项数膨胀问题。二阶动态滑模控制器能够对非匹配不确定性或未建模动态进行补偿,并且比传统滑模有更高的跟踪精度。在考虑了系统不确定性和外部干扰的情况下,仿真结果显示所设计的控制器有较强的鲁棒性和控制精度。 展开更多
关键词 动态面控制 光滑二阶动态滑模 虚拟控制 时标分离 鲁棒微分器
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基于递归神经网络模型预测控制的模型平稳切换 被引量:3
6
作者 杜福银 徐扬 陈树伟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第6期1398-1400,共3页
不同生产条件下的控制系统可视多模型控制系统,但多模型控制在模型切换时会引起系统的瞬态响应。采用递归神经网络建立系统的多个模型,基于模型预测控制进行控制模型切换,克服了模型切换时引起的系统瞬态响应,实现系统的平稳切换。并通... 不同生产条件下的控制系统可视多模型控制系统,但多模型控制在模型切换时会引起系统的瞬态响应。采用递归神经网络建立系统的多个模型,基于模型预测控制进行控制模型切换,克服了模型切换时引起的系统瞬态响应,实现系统的平稳切换。并通过仿真表明这种切换策略明显改善了模型切换过程的动态性能。 展开更多
关键词 比例积分微分控制器 递归神经网络 模型预测控制 模型切换 平稳
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一种高稳快速跟踪微分器及其应用 被引量:3
7
作者 姚志英 曹海青 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期861-867,共7页
研究了一种高稳快速跟踪微分器,实现快速跟踪目标信号和精确求解目标信号的微分信号,并将其应用于卫星天线的姿态控制.以有界扰动二阶系统为研究对象,设计了一种新的非光滑控制器,证实了这种控制器的稳定性、快速收敛性和强扰动抑制能力... 研究了一种高稳快速跟踪微分器,实现快速跟踪目标信号和精确求解目标信号的微分信号,并将其应用于卫星天线的姿态控制.以有界扰动二阶系统为研究对象,设计了一种新的非光滑控制器,证实了这种控制器的稳定性、快速收敛性和强扰动抑制能力;结合非光滑控制器和非线性跟踪微分器设计了一种新的高稳快速跟踪微分器(HSSTD),证明了这种跟踪微分器的稳定性,验证了这种跟踪微分器可以快速准确地跟踪目标信号并精确求取目标信号的微分.将所研究的高稳快速跟踪微分器应用于移动卫星天线的姿态控制,实验证实了这种跟踪微分器可以实现天线姿态的快速稳定控制,保证天线与目标卫星间的稳定通信. 展开更多
关键词 跟踪微分器 非光滑控制 二阶系统 姿态控制 PID控制
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基于轨迹规划的波浪发电系统的分段控制 被引量:1
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作者 杨金明 黄秀秀 +1 位作者 陈渊睿 谢泽坤 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期33-39,共7页
针对直驱式波浪发电系统的工作效率较低问题,研究基于一种全封闭的振荡浮子波浪发电系统,采取高速发电和低速储能的分段控制运行策略,结合基于无源性理论的控制方法,研究了该系统的综合最大功率捕获控制问题.为避免分段控制过程中造成... 针对直驱式波浪发电系统的工作效率较低问题,研究基于一种全封闭的振荡浮子波浪发电系统,采取高速发电和低速储能的分段控制运行策略,结合基于无源性理论的控制方法,研究了该系统的综合最大功率捕获控制问题.为避免分段控制过程中造成的波动和冲击现象,运用微分平滑性理论,对切换过渡过程的能量变化轨迹进行了规划.仿真结果表明,分段控制运行策略以及微分平滑性理论的应用,使振荡浮子式波浪发电系统达到了既提高发电效率又避免冲击的控制效果. 展开更多
关键词 波浪发电 微分平滑性 轨迹规划 无源控制
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悬臂梁系统的脉冲控制 被引量:1
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作者 李红武 李鑫 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第2期241-244,共4页
为解决悬臂梁碰撞系统的混沌控制问题,利用脉冲微分系统理论和数值模拟技术,对悬臂梁系统的混沌控制进行了研究.结果表明:当悬臂梁碰撞系统出现混沌现象时,若在满足一定条件的时间点上对该系统施加脉冲信号,系统的混沌状态将会得到有效... 为解决悬臂梁碰撞系统的混沌控制问题,利用脉冲微分系统理论和数值模拟技术,对悬臂梁系统的混沌控制进行了研究.结果表明:当悬臂梁碰撞系统出现混沌现象时,若在满足一定条件的时间点上对该系统施加脉冲信号,系统的混沌状态将会得到有效控制.利用龙格-库塔方法对施加了脉冲信号的系统进行了数值模拟,模拟结果表明:在固定时间点处系统的混沌状态得到了有效控制,验证了脉冲控制方法的可行性与有效性.该方法对研究建筑物的动力学行为具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 混沌控制 悬臂梁系统 非光滑系统 分岔 脉冲微分系统 脉冲控制 龙格-库塔方法 数值模拟
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一类光滑控制函数构造研究
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作者 陈新龙 杨涤 +1 位作者 翟坤 朱承元 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1565-1568,共4页
以自抗扰控制理论中跟踪微分器为研究对象,针对用sat函数表示的二阶连续跟踪微分器控制作用连续但不光滑的缺点,构造了带饱和限幅的连续光滑控制函数。将该函数引入二阶连续跟踪微分器,通过数学仿真验证,各项性能指标明显优于原跟踪微... 以自抗扰控制理论中跟踪微分器为研究对象,针对用sat函数表示的二阶连续跟踪微分器控制作用连续但不光滑的缺点,构造了带饱和限幅的连续光滑控制函数。将该函数引入二阶连续跟踪微分器,通过数学仿真验证,各项性能指标明显优于原跟踪微分器。 展开更多
关键词 自抗扰控制 跟踪微分器 连续光滑控制
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基于改进最速TD和DOBC的光储并网功率平滑策略 被引量:2
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作者 马翔 李辉 +2 位作者 陈众励 牛玺童 胡静静 《电气传动》 北大核心 2019年第11期39-44,共6页
为提高光储系统并网功率的稳定性,提出基于改进最速跟踪微分器(TD)算法和干扰观测控制(DOBC)原理的储能系统平滑策略。首先,采用相位补偿的最速TD算法实现并网功率跟踪;其次,设计了一阶干扰观测器以求出储能系统的目标输出功率;最后,对... 为提高光储系统并网功率的稳定性,提出基于改进最速跟踪微分器(TD)算法和干扰观测控制(DOBC)原理的储能系统平滑策略。首先,采用相位补偿的最速TD算法实现并网功率跟踪;其次,设计了一阶干扰观测器以求出储能系统的目标输出功率;最后,对储能系统进行约束以避免电池过充、过放及出力骤变等情况。仿真和真实微网系统实验表明,相较于传统策略,所提策略具有跟踪响应及时、平滑效果优越、储能功率波动小等优点,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 光储系统 功率平滑 最速跟踪微分器 干扰观测控制 储能系统
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基于电力弹簧的可再生能源供电系统电压平稳控制方法 被引量:2
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作者 董丙伟 薛花 +2 位作者 胡英俊 任春雷 王育飞 《电测与仪表》 北大核心 2020年第10期100-107,共8页
针对电力弹簧(Electric Spring,ES)系统多变量、强非线性的特性和传统线性PI控制稳定域窄、鲁棒性不强的问题,为提高关键负载(Critical Load,CL)电能质量并保证ES安全稳定运行,提出一种基于微分平滑理论的非线性控制(Flatness-Based Con... 针对电力弹簧(Electric Spring,ES)系统多变量、强非线性的特性和传统线性PI控制稳定域窄、鲁棒性不强的问题,为提高关键负载(Critical Load,CL)电能质量并保证ES安全稳定运行,提出一种基于微分平滑理论的非线性控制(Flatness-Based Control,FBC)方法。建立三相ES(Three Phase Electric Spring,TPES)动态数学模型,计算为稳定CL电压TPES所需注入的电压参考值幅值;引入微分平滑理论,验证TPES系统为微分平滑系统,设计基于TPES的微分平滑非线性控制器,实现可再生能源供电系统电压平稳控制和TPES的安全平稳运行;最后,基于Matlab/simulink的仿真结果验证了文中所提微分平滑非线性控制方法具有动态响应快、稳定性高、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 可再生能源 三相电力弹簧 微分平滑非线性控制 鲁棒性
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