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基于fal函数的非线性PI控制器在DC-DC变换器中的应用
被引量:
14
1
作者
李虹
尚佳宁
+2 位作者
陈姚
尚倩
郝瑞祥
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第S1期326-331,共6页
本文针对传统PI控制器存在的不足,利用fal函数和传统的PI控制器级联构造了非线性PI控制器,并通过对fal函数的特点进行理论与仿真分析,揭示了不同参数对非线性函数的影响。然后将设计的非线性PI控制器应用于DC-DC变换器的控制环节中,与...
本文针对传统PI控制器存在的不足,利用fal函数和传统的PI控制器级联构造了非线性PI控制器,并通过对fal函数的特点进行理论与仿真分析,揭示了不同参数对非线性函数的影响。然后将设计的非线性PI控制器应用于DC-DC变换器的控制环节中,与传统的PI控制进行对比,本文以DC-DC变换器中的Boost变换器为例,对提出的非线性PI控制器进行研究,仿真和实验结果表明,基于fal函数的非线性PI控制器和较传统的PI控制器相比能够克服调节时间与超调之间的矛盾,可以更快速,更平稳地实现系统的动态调节。
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关键词
非线性PI控制
fal
函数
DC-DC变换器
动态调节
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职称材料
储能双向DC/DC变换器自适应充放电无缝切换策略
被引量:
1
2
作者
张勤进
牛淼
+2 位作者
刘彦呈
曾宇基
陈龙
《电测与仪表》
北大核心
2023年第2期186-195,共10页
为提高直流微电网内储能单元的动态性能与抗干扰能力,文中提出了一种针对储能双向DC/DC变换器的充放电无缝切换控制策略。该策略根据母线电压高低进行储能单元自适应充放电切换,进而保持母线电压稳定。在此基础上,考虑到双向DC/DC变换...
为提高直流微电网内储能单元的动态性能与抗干扰能力,文中提出了一种针对储能双向DC/DC变换器的充放电无缝切换控制策略。该策略根据母线电压高低进行储能单元自适应充放电切换,进而保持母线电压稳定。在此基础上,考虑到双向DC/DC变换器的非线性特征,引入了可通过fal函数在线调节误差反馈系数的非线性无缝电流环,实现了储能双向DC/DC变换器的充放电无缝切换,提高了控制策略的动态性能与鲁棒性。通过仿真和实验验证了该策略的可行性与有效性,在母线电压跌落、陡升与系统参数变化等工况下,均可实现储能单元的充放电无缝切换。
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关键词
母线电压稳定性
双向DC/DC变换器
自适应充放电
非线性
fal
函数
充放电无缝切换
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职称材料
基于改进自抗扰的四旋翼飞行器姿态控制
被引量:
6
3
作者
闫桂林
李彦
《电子测量技术》
2019年第16期71-77,共7页
针对飞行器控制系统易受外界干扰;自抗扰控制器采用非光滑fal函数,fal函数在原点附近存在拐点导致斜率较大,引起观测器观测效果不佳的问题。对自抗扰控制器中fal函数进行改进得到newfal函数,再对newfal函数进行分析。并且基于newfal函...
针对飞行器控制系统易受外界干扰;自抗扰控制器采用非光滑fal函数,fal函数在原点附近存在拐点导致斜率较大,引起观测器观测效果不佳的问题。对自抗扰控制器中fal函数进行改进得到newfal函数,再对newfal函数进行分析。并且基于newfal函数重新设计了自抗扰控制器,得到新的离散型非线性状态误差反馈律(NLSEF)和扩张状态观测器(ESO)。最后基于牛顿第二定律和欧拉方程建立的四旋翼飞行器动力学模型设计了改进型自抗扰控制系统。仿真结果表明:newfal函数比fal函数具有更好的平滑性、连续性;采用newfal函数的自抗扰控制器有更优的观测性能;且在较大干扰时,抗干扰能力更好。
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关键词
自抗扰
fal
非线性函数
状态扩张观测器
抗干扰
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职称材料
Fal函数的改进及3种新型非线性扩张状态观测器
被引量:
7
4
作者
蒲明
刘鹏
熊皑
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期1655-1662,共8页
首先分析现有fal函数和传统非线性扩张状态观测器中存在的6类问题,提出一种固定时间收敛的fal函数,其收敛速度快于传统fal函数,且收敛时间上界与初始误差无关;然后,分别设计基于新型fal函数的非线性扩张状态观测器、指数收敛非线性扩张...
首先分析现有fal函数和传统非线性扩张状态观测器中存在的6类问题,提出一种固定时间收敛的fal函数,其收敛速度快于传统fal函数,且收敛时间上界与初始误差无关;然后,分别设计基于新型fal函数的非线性扩张状态观测器、指数收敛非线性扩张状态观测器和全新结构的固定时间收敛非线性扩张状态观测器;最后,通过仿真验证这3种新型的非线性扩张状态观测器的估计总误差相对于传统非线性扩张状态观测器分别减少15.4%、16.9%和93.8%,对应的被控状态总误差分别减少13.6%、30.4%和78.3%.
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关键词
fal
函数
非线性
扩张状态观测器
多输入多输出
固定时间收敛
指数收敛
原文传递
题名
基于fal函数的非线性PI控制器在DC-DC变换器中的应用
被引量:
14
1
作者
李虹
尚佳宁
陈姚
尚倩
郝瑞祥
机构
北京交通大学电气工程学院
北京交通大学电子信息工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第S1期326-331,共6页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(51007004)
北京高等学校青年英才计划项目(YETP0569)
北京市自然科学基金(3142015)
文摘
本文针对传统PI控制器存在的不足,利用fal函数和传统的PI控制器级联构造了非线性PI控制器,并通过对fal函数的特点进行理论与仿真分析,揭示了不同参数对非线性函数的影响。然后将设计的非线性PI控制器应用于DC-DC变换器的控制环节中,与传统的PI控制进行对比,本文以DC-DC变换器中的Boost变换器为例,对提出的非线性PI控制器进行研究,仿真和实验结果表明,基于fal函数的非线性PI控制器和较传统的PI控制器相比能够克服调节时间与超调之间的矛盾,可以更快速,更平稳地实现系统的动态调节。
关键词
非线性PI控制
fal
函数
DC-DC变换器
动态调节
Keywords
nonlinear
PI control,
fal
function
,DC-DC converter,dynamic regulation
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
储能双向DC/DC变换器自适应充放电无缝切换策略
被引量:
1
2
作者
张勤进
牛淼
刘彦呈
曾宇基
陈龙
机构
大连海事大学轮机工程学院
出处
《电测与仪表》
北大核心
2023年第2期186-195,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51979021,51709028)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132019317)。
文摘
为提高直流微电网内储能单元的动态性能与抗干扰能力,文中提出了一种针对储能双向DC/DC变换器的充放电无缝切换控制策略。该策略根据母线电压高低进行储能单元自适应充放电切换,进而保持母线电压稳定。在此基础上,考虑到双向DC/DC变换器的非线性特征,引入了可通过fal函数在线调节误差反馈系数的非线性无缝电流环,实现了储能双向DC/DC变换器的充放电无缝切换,提高了控制策略的动态性能与鲁棒性。通过仿真和实验验证了该策略的可行性与有效性,在母线电压跌落、陡升与系统参数变化等工况下,均可实现储能单元的充放电无缝切换。
关键词
母线电压稳定性
双向DC/DC变换器
自适应充放电
非线性
fal
函数
充放电无缝切换
Keywords
bus voltage stability
bidirectional DC/DC converter
adaptive charging and discharging
nonlinear fal function
seamless switching of charging and discharging
分类号
TM131.3 [电气工程—电工理论与新技术]
下载PDF
职称材料
题名
基于改进自抗扰的四旋翼飞行器姿态控制
被引量:
6
3
作者
闫桂林
李彦
机构
江苏科技大学电子信息学院
出处
《电子测量技术》
2019年第16期71-77,共7页
文摘
针对飞行器控制系统易受外界干扰;自抗扰控制器采用非光滑fal函数,fal函数在原点附近存在拐点导致斜率较大,引起观测器观测效果不佳的问题。对自抗扰控制器中fal函数进行改进得到newfal函数,再对newfal函数进行分析。并且基于newfal函数重新设计了自抗扰控制器,得到新的离散型非线性状态误差反馈律(NLSEF)和扩张状态观测器(ESO)。最后基于牛顿第二定律和欧拉方程建立的四旋翼飞行器动力学模型设计了改进型自抗扰控制系统。仿真结果表明:newfal函数比fal函数具有更好的平滑性、连续性;采用newfal函数的自抗扰控制器有更优的观测性能;且在较大干扰时,抗干扰能力更好。
关键词
自抗扰
fal
非线性函数
状态扩张观测器
抗干扰
Keywords
ADRC
fal
nonlinear
function
state expansion observer
anti-interference
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
下载PDF
职称材料
题名
Fal函数的改进及3种新型非线性扩张状态观测器
被引量:
7
4
作者
蒲明
刘鹏
熊皑
机构
成都信息工程大学控制工程学院
出处
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期1655-1662,共8页
基金
成都信息工程大学科研基金项目(KYTZ201636)
四川省教育厅重点项目(15ZB0176,13ZA0083)。
文摘
首先分析现有fal函数和传统非线性扩张状态观测器中存在的6类问题,提出一种固定时间收敛的fal函数,其收敛速度快于传统fal函数,且收敛时间上界与初始误差无关;然后,分别设计基于新型fal函数的非线性扩张状态观测器、指数收敛非线性扩张状态观测器和全新结构的固定时间收敛非线性扩张状态观测器;最后,通过仿真验证这3种新型的非线性扩张状态观测器的估计总误差相对于传统非线性扩张状态观测器分别减少15.4%、16.9%和93.8%,对应的被控状态总误差分别减少13.6%、30.4%和78.3%.
关键词
fal
函数
非线性
扩张状态观测器
多输入多输出
固定时间收敛
指数收敛
Keywords
fal
function
nonlinear
extended state observer
MIMO
fixed-time convergent
exponential convergent
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于fal函数的非线性PI控制器在DC-DC变换器中的应用
李虹
尚佳宁
陈姚
尚倩
郝瑞祥
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
14
下载PDF
职称材料
2
储能双向DC/DC变换器自适应充放电无缝切换策略
张勤进
牛淼
刘彦呈
曾宇基
陈龙
《电测与仪表》
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
基于改进自抗扰的四旋翼飞行器姿态控制
闫桂林
李彦
《电子测量技术》
2019
6
下载PDF
职称材料
4
Fal函数的改进及3种新型非线性扩张状态观测器
蒲明
刘鹏
熊皑
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2021
7
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