基于动态理论模型的电液伺服加载前馈补偿复合控制系统

针对一般电液伺服系统存在的非预期负载扰动和非线性干扰等问题,为了提高系统的自适应能力和动态响应的品质,减小系统跟踪和输出响应的误差,提出了一种基于动态理论模型的电液伺服加载前馈补偿复合控制方法。首先,阐释了电液伺服试验台的结构组成及其数学模型,分析了系统力矩控制和位置控制的结构关系;然后,论证了自适应前馈补偿复合控制的伺服原理,阐述了以调速理论模型和实际模型的误差函数作为调速依据的前馈补偿和复合控制的原理和方法;最后,进行了系统仿真,同时为了验证基于动态理论模型的自适应前馈补偿复合控制策略的合理性和有效性,对伺服系统进行了加载试验。研究结果表明:采用该复合控制策略可以精确算出对伺服马达进行转速补偿的基准值和调整参数,系统动态响应速度比采用传统闭环控制算法提高了8%以上;系统控制器自适应能力和抗扰动性能也明显优于采用传统PI闭环控制及模糊PI闭环控制算法的系统;通过对比分析0.2 Hz和0.5 Hz的正弦响应曲线可知,该系统的位置跟踪曲线性能最优,控制精度最高,实际输出值的误差也最小。

冷轧立式活套间接张力控制分析与改进

冷轧立式活套张力控制方法主要包括直接张力控制和间接张力控制。本文通过深入分析立式活套张力控制方法,提出了几点间接张力控制难点,并给出了改进的控制方法,有效减小了活套张力波动,提高了机组生产效率。

提高电液负载仿真台控制性能的动态补偿及仿真分析

从理论上分析了电液负载仿真台存在多余力矩的特点及其对加载系统控制性能的影响，提出在结构上采用同步补偿、并利用同步马达和加载马达的角速度差进行顺馈的综合动态补偿方案，实现对多余力矩的二次补偿，以提高加载系统的控制性能。在建立数学模型的基础上，进行了计算机仿真，仿真结果表明此方法对克服多余力矩、提高系统的控制性能是有效的。

并联混合动力电动汽车动态协调控制策略及仿真研究

并联混合动力汽车在发动机和电动机工作过程中,需要根据路况进行能量分配和工作模式切换。以并联混合动力汽车在状态切换过程中总转矩不发生大的波动为控制目标,提出"转矩预分配+发动机调速+发动机动态转矩估计+电动机转矩补偿控制"的动态控制策略。以MATLAB为仿真平台,搭建了基于整车动态控制的仿真模型,对上述基本控制算法进行了定工况和全工况仿真验证。结果表明,在各种状态切换过程中,动态控制算法能有效控制混合动力系统的转矩波动,保证动力传递的平稳性。

非线性模型的开关磁阻电动机转矩脉动抑制

针对开关磁阻电动机SRM(Switched Reluctance Motor)转矩脉动大的问题,基于SRM的磁化特性,分析了SRM的非线性模型。采用Matlab/Simulink仿真软件,对SRM、功率变换器及其控制系统建立了动态仿真模型,并用模糊控制器对SRM的关断角进行实时补偿,实现SRM关断角自动调节,达到减小转矩脉动的目的。仿真实验中,转矩脉动系数从补偿前的0.673 0降低到补偿后的0.257 4,证明了该方法的可行性和有效性,为实际SRM控制系统的设计和调试提供了有效的手段和工具。

基于变死区动态补偿的电液比例高精度点位控制

目的针对以静扭矩为主的负载特性造成阀控马达特性的变死区特点，解决点位控制由于变死区引起的大定位误差问题．方法选定一个死区补偿初值，以定位精度为目标，根据系统动态响应过程中的误差和误差变化特征信息，由死区补偿自学习算法寻求合适的死区补偿修正量．结果在大范围内取不同负载扭矩值时，采用变死区动态补偿算法均能得到高精度的定位控制．结论采用变死区动态补偿方法，解决了电液比例阀控马达点位控制由于变死区引起的大定位误差问题。

基于直接转矩控制的先进汽车测试系统

动态响应速度是先进汽车动态测试中的关键,在研究直接转矩控制的基础上,提出用其设计的测试系统方案,并建立了仿真实验模型。在设计中,采用电惯量替代传统的机械惯量模拟汽车运动惯量。由于直接转矩控制能快速响应转矩指令,使得研究的电惯量模型能精确的控制汽车加速度,突破了单纯速度跟踪的限制。仿真结果也表明性能优越。

异步电动机铁耗对直接转矩控制性能的影响及补偿方法

传统直接转矩控制器没有考虑异步电动机铁耗,造成转矩控制性能下降。在两相静止αβ坐标系下建立了考虑铁耗的异步电动机动态等效数学模型。基于不考虑与考虑铁耗的电机模型,对传统DTC控制器控制性能进行了对比分析,结果表明铁耗导致传统转矩估算结果与输出转矩存在偏差,造成输出转矩无法达到参考给定转矩。本文基于考虑铁耗的异步电动机动态等效数学模型,提出一种铁耗补偿器,以校正传统转矩估算结果,使估算转矩更接近于实际输出转矩,提高了转矩控制性能。实验结果验证了改进后的DTC控制器的有效性,可提高造纸业卷绕传动等的张力转矩控制性能,进而提高产品质量。

基于非线性模型的开关磁阻电动机驱动系统模糊逻辑控制器研究

开关磁阻电动机(SRM)结构特殊且具有严重非性线,开关磁阻电动机驱动系统(SRD)更是一个多变量、强耦合、非线性系统,采用常规控制方式难以获得良好的控制效果.该本文基于SRM的电感磁化特性,在分析SRM非线性模型的基础上.采用MATLAB/Simulink仿真软件,对ARM、功率变换器及其控制系统建立了动态非性线仿真模型.针对SRD转矩脉动大的问题,采用模糊控制器对SRM的关断角进行实时补偿,通过自动调节关断角,达到减小转矩脉动的目的.仿真实验证明了该方法的可行性和有效性,为实际SRD控制系统的设计和调试提供有效的手段和工具.

一种七自由度仿人手臂动力学仿真分析

借助于adams动力学仿真工具,分析了一种新研制的七自由度仿人手臂的动力学问题,并以仿人手臂的自运动为例,求出了随动控制下的力矩响应。进而,利用三次样条插值的办法,得出了时间-力矩函数关系式,显然,这为力矩补偿前馈控制模式提供了数学模型。

基于智能负荷观测器的无张力控制系统

首先分析了直接转矩控制系统的主要特点,首次提出针对工程中电力拖动系统在无负荷和张力传感器条件下的智能负荷观测器的设计,以及新的速度补偿控制方法。详细分析直接转矩控制系统中的转矩与速度之间的关系和相互耦合影响。给出了基于智能负荷观测器的速度补偿控制的实现方法。并且给出了轧钢生产线上无张力控制系统的实际模型和试验结果。

铝带气垫式热处理线张力控制系统研究

针对国内某厂铝合金汽车板用气垫式连续热处理线,分析主要工艺设备张力工作特点,采用间接、直接两种张力控制模式对传动系统实施速度和转矩控制,建立了典型工艺设备张力控制方法及整线张力平衡控制策略,构建了以工艺数学模型为核心的张力控制系统。实测表明,静态张力控制精度为-0.05%~0.65%,动态张力控制精度为-3.65%~3.75%,满足热处理线对张力控制精度的需求。

1700mm冷轧机张力系统分析

对1700mm铝板冷轧机电气控制系统,采用意大利EAA技术进行了改造。对该冷轧机最大力矩张力控制基本原理、动态张力直接补偿及2段张力控制平滑切换方式进行了系统的理论分析,并给出了有效的实现方法。

连续退火卷取机张力控制系统

连续退火线上卷取张力控制是冷轧带钢生产的一道重要工序,决定着最终产品的力学性能。本文详细介绍了卷取张力控制系统的原理,并以直流调速装置6RA70和S7-400可编程控制器为核心实现了张力控制系统的设计方案,对动态力矩进行了补偿。通过现场调试和运行结果表明,这套卷取张力控制系统运行平稳、可靠,该方案对连续退火生产线平台的卷取张力控制有一定的参考价值。

铝带卷生产中直流电机张力控制系统的转矩补偿分析

分析了铝带卷生产中直流电机张力控制系统的动态转矩补偿和空载转矩补偿 ,给出了动态转矩补偿方式。在实际应用中 ,按文中所述方法补偿 ,取得了良好的效果 ,可供同行设计。

混联式混合动力系统动态响应协调控制

为改善混联式混合动力汽车动态响应过程中系统性能降低的问题,建立各个动力源系统的动态响应模型以及耦合机构模型,提出采用多动力源协调控制策略.电机A采用专家PID控制,发动机采用虚拟速差控制,电机B采用基于模型的补偿控制,利用系统特殊耦合关系,减小动态响应过程中各状态量相对于稳态优化点的波动程度.仿真结果表明,提出的协调控制策略使动态响应过程的时间缩短,发动机、电机以及输出轴的转矩转速波动减小.多动力源协调控制策略显著提高了动态响应过程中的系统性能.

卷取机恒张力控制策略

结合太钢六轧硅钢生产线的连续退火及涂层机组的自动控制系统,分析了张力控制原理,提出了最大力矩控制法的间接恒张力控制模式。同时运用西门子T400工艺板来实现恒张力控制系统。系统中还加入了动态补偿环节,使机组达到了更好的稳定效果。

新钢冷轧连退线的卷取机张力控制技术

介绍新钢冷轧生产线连续退火工序卷取机张力控制系统的工作原理及实现方案。

笼绞机放线装置恒张力控制系统设计

针对笼绞机生产放线过程中存在的张力控制问题,设计出一套恒张力的控制方案,控制方案采用闭环控制,张力反馈为浮动辊的方式,整个闭环控制系统由交流伺服电机、旋转编码器和变频器等组成。具有张力精确控制、生产效率高、系统稳定等优点。

搬砖机器人控制方案的改进

搬砖机器人大大提高了企业的生产效率。搬砖机器人采用计算转矩控制,需要事先确保机械臂的所有参数和有效载荷等动力学模型的各个参数完全已知。机器人在投入使用之前难以调试,且忽略摩擦和扰动输入的反馈线性控制在实际不确定性系统中不能长时间稳定工作。对某公司生产的搬砖机器人进行了研究,并采用改进的具有变结构补偿的计算转矩控制,使搬砖机器人具有前馈补偿跟踪系统。实际验证表明,该控制方案能适应长时间稳定工作,为其他类似机器人控制方案的设计提供了参考。