应用HSIC控制的直接转矩控制系统研究与仿真

运用HSIC(仿人智能控制)控制替代了传统直接转矩控制中常使用的PI控制环节,并且构建了基于MATLAB的电机控制仿真模型。通过对系统的分析和模型的仿真结果,可以发现应用HSIC控制的直接转矩控制系统要明显优于传统直接转矩控制系统。

基于神经网络的HSIC改进算法分析与仿真

为提高控制系统的稳定性和优化控制性能,在对相平面e-e.分析的基础上,提出了一种仿人智能控制(HSIC)特征模型的改进算法,将系统动态过程划分为若干运行模式,间接地与系统性能指标建立了相互联系。控制结构上采用开闭环(开环为主导的闭环控制),且控制模态简单。同时,将神经网络逆模型与HSIC相结合提出了一种新的智能控制器(神经网络复合HSIC控制器),将神经网络的参数自学习,自适应特性与HSIC控制相结合,降低了系统逆模型对原系统精确数学模型的依赖。仿真结果证明了设计方法的有效性。

RoboCup中型组足球机器人的改进模糊HSIC运动控制

针对RoboCup中型组三轮全向足球机器人路径规划和轨迹跟踪的特点,结合仿人智能控制(human-simulated intelligent control,HSIC)算法,提出了改进模糊仿人智能运动控制算法,并将其运用于该系统的运动控制.实验研究证明,该算法具有控制精度高、稳定性好、能实时逼近期望路径的特点,完全满足RoboCup足球机器人运动控制的要求.另外,模糊控制的控制规则表可以由改进HSIC的逻辑控制规则所确定,使模糊控制器的设计更易于实现.

基于MATLAB的一种改进仿人智能控制器的仿真研究

首先介绍了仿人智能控制理论及其原型控制算法。其次由于原型算法的局限性,在此基础上采用了另一种更先进的仿人智能控制算法,并在Matlab/Simulink环境下成功搭建起了仿真平台,完成了在三种不同情况下的仿真实验。仿真研究结果验证了这种控制算法的有效性。

污水处理中基于仿人智能的DO参数控制策略

污水处理是一个复杂的生化反应过程,难以数学建模.针对其曝气控制过程中参数的不确定性,采用传统PID控制策略难以实现优化控制的问题,文章以DO参数控制为例,提出了基于仿人智能的控制策略对其实施控制.仿人智能控制策略很好地解决了DO参数值波动的控制问题,有效地保证了出水水质和曝气风量的合理控制.文中给出了控制策略、系统结构和控制规则.仿真结果表明了该控制策略的可行性和有效性,系统动、静态品质好.

仿人智能控制策略在不确定性复杂控制系统中的应用

复杂系统往往表现出不确定性,其精确的数学模型难以建立,导致常规的PID控制很难对其进行有效的控制;作者基于控制策略的对比研究,选择仿人智能控制策略实现对不确定性复杂系统的控制.文中给出了控制策略和控制算法,并详细地分析了仿人智能控制器的设计方法,最后对某复杂工业控制对象进行仿真,结果表明了该控制策略的可行性和有效性,系统动、静态品质好.

一种新的仿人控制方法研究

以模拟人对混水阀的调节过程为基础,提出一种新的仿人控制算法.该控制算法模拟人在控制时的粗调和微调,并使控制量逐步逼近最终稳定控制量的过程.算法中的参数具有明确的物理意义,可根据不同的控制指标方便地调节,并且能够获得足够的稳态误差.采用本文控制算法,不需要有精确的被控对象模型,即使在有较大干扰的情况下,仍可以获得较好的控制性能.

基于工控机的通用油/气锅炉智能控制系统

利用计算机控制理论、仿人智能控制算法和面向对象编程技术开发了一套基于工控机实现的通用型智能锅炉控制系统。介绍了系统的软硬件实现以及控制算法,并重点介绍了利用软件配置的方式实现对不同的锅炉系统的通用性。系统具有成本低、自动化程度高、通用性强等特点,只需进行简单配置就可以适应大多数的中小型燃油、燃气锅炉系统。

直流电机调速系统加速度仿人智能控制

分析典型直流电机双闭环调速系统的动态特性,提出直流电机双闭环调速系统加速度仿人智能控制(HSIC)方法;采用转速环HSIC控制器和电流环的PI控制器以及电流环反馈系数调整器进行电机驱动电流控制,给出上述各控制器的HSIC控制算法以及调节器的调节算法,实现了直流电机双闭环调速系统加速特性控制。在实际电机测试平台上,验证了所提出控制方法的有效性。

遥控焊接力觉仿人智能参数校正级控制研究

通过分析遥控焊接过程机器人与工件接触力误差目标轨迹,在遥控焊接力觉仿人智能运动控制级控制基础上,建立了遥控焊接力觉仿人智能参数校正级控制基元集合、特征模型、多模态控制和多目标推理决策规则.实验表明,通过遥控焊接仿人智能力觉参数校正级控制,能减小焊接力觉实际相轨迹与理想相轨迹误差,使焊接操作者产生较好的力觉临场感效果,增强对遥控焊接复杂任务的操作能力,提高遥控焊接质量.

磁流变隔振缓冲系统的仿人智能控制

在建立磁流变弹性体隔振缓冲器动力学模型的基础上,提出一种基于仿人智能控制理论的控制策略。它将隔振缓冲器的工作状态划分为6个特征模态,对不同的特征模态采取不同的控制模态。仿真结果表明,仿人智能控制与传统的离复位模糊控制相比,能很好地控制上质量块即仿冲物体的加速度最大峰值和两质量块的相对位移,有效地改善了隔振缓冲器的隔振缓冲性能。

仿人预测控制在双足机器人步行控制中的应用

基于零力矩点(ZMP)的预测控制是目前双足机器人步行控制中最先进的方法,但是预测控制需要比较精确的预测模型,在环境扰动导致模型失配时,预测控制的性能下降较快。为了解决这个问题,利用仿人智能控制对环境误差具有较强抑制的特点改进预测控制。探讨了在步行控制中引入仿人智能控制的必要性和仿人智能控制改进预测控制的可行性,并设计了仿人预测控制器。最后通过仿真实验验证了新的控制器对双足机器人步行控制的有效性。

自适应桁架结构振动控制及其PCL仿真

研究了以PZT压电堆式主动构件为作动器的自适应桁架结构的振动控制问题。分别采用位移反馈和仿人智能控制律进行结构主动振动控制设计,并基于有限元模型,采用时域内New-mark-Bete数值积分求解结构控制系统微分方程的方法,在PATRAN/NASTRAN中利用其二次开发语言Patran Command Language(PCL)建立了通用的结构控制仿真平台,并给出了对四梭柱自适应桁架结构的振动控制仿真和实验结果。仿真和实验均使结构振幅降低了90%以上,证明控制方法效果良好,仿真手段准确可行。

水下机器人运动控制中的仿人智能控制策略

针对水下机器人(ROV)运动时表现出的不确定性,其精确的数学模型难以建立,导致常规的PID很难对其进行有效控制的问题,提出了几种控制策略,并作了分析对比,最终选择仿人智能控制策略。给出了控制策略和控制算法,并详细分析了仿人智能控制器的设计方法。对某水下机器人运动控制对象进行仿真,结果证明了该控制策略的可行性和有效性,也表明系统动、静态品质好。

污水处理中基于仿人智能的DO参数控制系统

曝气控制过程中的DO(溶解氧)值是影响污水处理水质的重要参数,DO值的高低直接影响鼓风机的曝气风量。由于活性污泥法是一个复杂的生物反应过程,难以用数学模型进行准确描述,采用常规PID控制能耗大,控制品质差,一直是困扰污水处理的难题。基于控制策略的比较研究,文章提出采用HSIC(仿人智能控制)策略来解决曝气控制过程中DO值波动的控制问题,文中给出了控制规则和控制系统结构。仿真试验表明该方法控制不仅系统动、静态品质好,节能效果也很显著,说明该控制策略是可行和有效的。

复杂系统中的仿人智能控制策略

复杂系统往往表现出不确定性,其精确的数学模型难以建立,导致常规的PID很难对其进行有效的控制,为此作者提出了几种控制策略,并进行了分析对比,最终选择仿人智能控制策略。文中给出了控制策略和控制算法,并详细分析了仿人智能控制器的设计方法,最后对某复杂工业控制对象进行了仿真,结果证明了该控制策略的可行性和有效性,系统动、静态品质好。

智能PID控制器控制算法及其仿真研究

介绍基于仿人智能控制的PID控制器,先在Matlab仿真环境下,以控制炉温为例,简单分析证明了仿人智能PID控制算法较传统的PID算法的优越性。将仿人智能PID算法简化成单片机应用程序,自行设计了智能PID控制器。此控制器具有较好的控制效果和兼容性,可支持标准的串口通讯协议,结构简单、价格低廉。

小车-二级倒立摆系统的仿人智能控制策略和算法

分析了小车-二级倒立摆系统(CDPS)的运动特性,给出了数学模型;重点针对CDPS的各个运动阶段,提出了仿人智能控制策略,给出了相应的仿人智能控制算法;得出了仿真实验结果并进行了分析。

一种基于超声波传感器探测的接触力控制方法

针对机器人未知的工作环境,提出了一种基于超声波传感器的探测方法,建立了探测系统的结构模型,阐述了超声波探测系统的工作原理.对于机器人与环境表面的接触性工作存在不确定、多变和非结构等特点,将仿人智能控制方法应用于接触力的控制中.该方法以超声波传感器探测所获得的环境信息,作为系统上层控制策略的依据,根据控制误差的大小与方向变化选择相应的控制策略.实验结果表明,该方法较传统的PID控制方法可大大提高控制精度.

智能桁架结构振动的仿人智能控制

为了研究高效实用的智能结构控制方法,将仿人智能控制(HSIC)应用于带压电作动器的空间桁架结构的振动主动控制,针对其稳定性差的缺点,提出包括模糊控制策略在内的三种改进方法。在S imu link中对三棱柱智能桁架结构的振动控制进行了仿真,并在MATLAB/dSPACE综合实验环境下进行了多种激励条件下的物理仿真实验。仿真和实验均使结构的一阶振幅迅速降低90%以上,对高阶频率的振动控制也取得满意的效果,表明HSIC能更快地控制结构振动,改进后的HSIC较好地解决了控制过程中快速性、精确性与稳定性之间的矛盾。