感应电机全阶磁链观测器反馈矩阵增益研究

基于自适应全阶磁链观测器的感应电机无编码器矢量控制技术在工业电气传动领域获得广泛应用,其反馈矩阵增益对于提高感应电机控制性能至关重要。根据速度估算系统的稳定性条件推导出反馈增益设计要求,获得特定的反馈增益以保证系统的完全稳定性。在DSP控制平台上通过欧拉法对全阶磁链观测器进行离散化,利用7.5 kW的感应电机对拖机组对推导的反馈增益有效性进行了实验验证。结果表明,该速度估算系统能保证电机在全调速范围内稳定运行。

基于混合狼群算法的永磁同步电机状态反馈控制

为提高永磁同步电机的控制精确,减少超调带来的影响,提出了一种基于混合狼群算法的状态反馈控制。以通过电压前馈补偿的线性化的永磁同步电机模型为基础,构建含有转子转速误差和d轴电流误差的离散增广状态空间模型,并构建状态反馈控制器;利用混合狼群算法,通过优化寻求状态反馈控制增益矩阵的全部参数,添加超调惩罚项减少超调带来的影响;算法继承灰狼算法与郊狼算法的优点,同时保证算法的快速收敛性与全局性。基于Matlab/Simulink进行仿真验证,并与其它控制器进行比较,结果表明带有惩罚项的状态反馈控制器具有快响应,零超调的优越性。

影响相移光纤分布反馈激光器的增益阈值的因素

本文从理论上分析了在光纤光栅的调制度一样的情况下 ,影响光纤分布反馈激光器的增益阈值的几个因素 :相移量的大小 。

一种改善的全阶磁链观测器及速度计算

在全阶磁链观测器中加入反馈矩阵可以解决平滑切换及阻尼的改善问题,引入增益矩阵可以提高响应速率。在模型参考自适应方法的基础上建立全阶磁链观测器观测模型,把设定的电机转速作为参考模型,与磁链观测后的计算速度作比较,通过不断修改参数值使电机运行趋于稳定。在Matlab中的Simulingk仿真模块中建立控制电路模型,得到加入增益前后的磁链观测图和速度推算图,通过比较图像验证增益矩阵的改善作用。

经济混沌模型中一种改进的反馈控制方法

就经济系统中的一类多参数混沌模型 ,应用非线性动力学理论 ,在OGY方法的基础上 ,对反馈控制方法进行了改进 ,提出了基于预测的反馈控制方法 .该方法成功地进行了多参数混沌控制 ,并通过两例具体的经济混沌模型 。

Butterworth最优控制的逆问题

为了认识Butterworth最优控制的本质,揭开Butterworth最优传递函数与加权矩阵Q,R的相互关系,本文研究Butterworth最优控制的逆问题.首先用Butterworth最优控制确定状态反馈增益阵K,然后给出计算加权矩阵Q的参数化公式,最后用一个例子说明这种确定加权矩阵Q,R的方法的有效性和简便性.

异步电机磁链观测器设计及收敛性分析

针对常用的电压、电流模型以及复合观测器模型给出了统一的全阶观测器模型表达式,通过对反馈矩阵的不同配置可以得到不同的观测器,同时得出了全阶观测器在稳态时可以表示为电压模型与电流模型组成的复合模型的结论。采用间接磁场定向控制,在估算磁场定向的同步坐标系中推导出磁链观测器的估算磁链与电机实际磁链偏差,通过该偏差对不同磁链观测器的收敛性进行了比较分析。仿真试验对该结论进行了验证。

预测反馈控制方法在经济混沌系统中的应用

将经济系统中的一类多参数混沌模型 ,在参数控制法的基础上 ,对延迟反馈控制方法进行了改进 ,提出了基于预测的反馈控制方法 .该方法解决了控制局部稳定性的条件问题 ,并对稳定性给出了充分必要条件 ,也从理论上克服了延迟反馈控制中增加维数的弊端 .该方法控制结构简单 ,易于实现 ,本文通过两例具体的经济混沌模型进行了验证 。

无刷直流电机速度观测器的设计

基于无刷直流电机的线性时变多输入一多输出 ( MIMO)模型 ,提出一种速度观测器的设计方案。该速度观测器是线性的全维状态观测器 ,具有算法简单、收敛性好、观测精度高的特点。

一类不确定模糊系统的二次稳定性的研究

利用T-S模糊模型对一类非线性连续不确定时滞系统进行建模,通过对时变时滞不确定T-S模糊系统基于状态反馈控制器二次稳定性问题的分析,给出了使系统二次稳定具有增益变化的模糊状态反馈控制器存在的充分条件,该充分条件以线性矩阵不等式的形式给出, 因其所有参数都是线性的,所以具有数值易解性。设计实例表明了该设计方法的可行性和有效性。

基于迭代线性矩阵不等式的模糊静态输出反馈控制

对于一类状态矩阵、输入矩阵和扰动输入矩阵中均含有不确定项的离散T-S模糊系统,研究了静态输出反馈控制的二次稳定性问题。以矩阵不等式的形式给出的充分条件保证了基于该模糊系统的静态输出反馈控制器的存在性。该充分条件不但简单,而且考虑到了各个模糊子系统之间的相互作用。最后,使用迭代线性矩阵不等式(ILMI)的方法,通过数值仿真算例证明了该设计方法的正确性及有效性。

ITAE最优控制的逆问题

用ITAE(时间误差绝对值)最优控制确定状态反馈增益阵K,给出计算加权矩阵Q的参数化公式,并用例子证明这种确定加权矩阵Q方法的有效和简便.研究结果揭开ITAE最优传递函数与加权矩阵Q,R的相互关系,有利于认识ITAE最优控制的本质.

不确定模糊系统的静态输出反馈-迭代算法

研究连续不确定T-S模糊系统的静态输出反馈控制问题。连续不确定T-S模糊系统的静态输出反馈控制稳定性的充分条件是根据可解的双线性矩阵不等式给出的。为了计算连续不确定T-S闭环模糊系统的静态输出反馈增益,提出了基于迭代线性矩阵不等式的算法。用数值仿真例子说明了该迭代线性矩阵不等式算法的有效性和收敛性。

一类不确定线性周期离散时间系统的分析与控制

讨论具有参数区间不确定性的线性周期离散时间系统的反馈控制问题.首先进行系统的鲁棒稳定性分析和镇定研究,分别给出了基于线性矩阵不等式的系统渐近稳定和状态反馈镇定的条件.接着研究系统的L2-增益分析和控制综合问题.对于L2-增益分析问题,得到一个基于线性矩阵不等式的条件,在该条件下,具有参数不确定性的线性周期自治系统渐近稳定,且有小于γ的L2-增益.对于控制综合问题,导出基于线性不等式的条件,由该条件可以得到一个状态反馈器,使得闭环系统渐近稳定,且有小于γ的L2-增益.所有这些条件都是充分必要的.

基于观测器Lipschitz非线性系统鲁棒控制方法

针对Lipschitz非线性系统的鲁棒控制问题进行研究,提出了一种基于状态观测器的鲁棒控制方法.设计了一种状态观测器,并基于观测器实现系统的鲁棒控制;考虑到系统中的非线性项,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了状态观测器的存在性判据,状态反馈闭环系统渐近稳定的充分条件,避免了增益矩阵设计的盲目性;通过仿真算例验证了所提方法的有效性.

无限终端线性二次调节器最优输出反馈律

线性二次调节器问题在现代控制理论中占有重要地位。该文针对状态调节器最优反馈律结构复杂、不便工程实现等问题,着重讨论了无限终端带有输出方程的状态调节器的最优输出反馈律,还跟踪讨论了无限终端输出调节器的最优反馈律。所得结论可降低调节器的复杂程度,便于工程实现。

线性系统单输入的2种简单的极点配置算法

对线性系统的单输入情况,提出2种简单的极点配置算法.2种方法都将未知量归结为一个线性代数方程组的解,而这个线性代数方程组系数矩阵的每一行均为系数矩阵是三角形的线性代数方程组的解.该算法计算简单,计算量少.第一种方法还同时求出配置后矩阵的特征向量,为系统设计提供参考;第二种方法的计算量更少.对第一种方法进行误差分析,证明只要计算精度充分高,都能达到对任意给定的大于0的极点配置误差要求.

最小Lipschiz常数及其在稳定邻域估计中的应用

引入最小Lipschiz常数结合极坐标变换提出了一种新的估计最大吸引域半径的方法.并将该方法应用到混沌控制中的稳定邻域估计.以混沌的Henon和Ikeda映射动力系统为例,说明了所给算法的实施方法,并给出了相应的数值模拟以证明方法的有效性.

不完全能控系统极点配置算法的实现

极点配置是以状态方程为基础的状态反馈综合法的重要方法。它的基本思想是通过零极点重新配置,达到改善系统性能指标的目的。但现有的算法都要求系统状态完全能控。没有可直接用于不完全能控系统极点配置的算法。为解决这个问题,分析了状态不完全能控系统的性质,讨论了系统镇定问题,利用完全能控系统极点配置的算法,提出了状态不完全能控系统极点配置的算法,并给出了实现程序,取得了预期的功能。

一类含参数的分块对称矩阵的正定性及应用

首先给出一种判断分块对称矩阵正定的方法 ,提供了确定一组尽可能小的参数 ,使一类含参数的分块对称矩阵正定的简单算法 ,然后 ,将其结果用于研究线性定常大系统的分散镇定性 ,得到了一类可分散镇定的线性大系统 ,并给出了相应的分散镇定算法 ,同文献中提供的方法相比 ,该算法不仅扩大了所考虑的系统范围 ,而且不会引起过高的反馈增益 ,同时还简单易算 .