模糊变结构控制论文_石朝晖

导读:本文包含了模糊变结构控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模糊,结构,观测器,永磁,控制器,系统,变流器。

模糊变结构控制论文文献综述

石朝晖[1](2019)在《一类T-S模糊广义生物系统的滑模变结构控制》一文中研究指出生物数学由数学与生物学结合而成,并在应用的过程中建立和完善了自己的理论体系,它发展出了许多适应于生物学特点的独特数学方法。本文将实际问题抽象化,结合外来物种入侵问题建立了广义生物数学模型,并用数学理论对其进行了研究。本文研究成果为生态环境的发展做出了一定的贡献。本文介绍了一类具有阶段结构的广义生物经济系统,用T-S模糊的方法进行模型处理,研究了外来物种入侵下的一类生物生态系统的种群密度问题和稳定性问题。具体工作如下:(1)首先介绍了广义系统的研究背景和研究现状,重点介绍了广义生物系统的发展情况,接着回顾了滑模控制和观测器设计的应用和发展现状,最后介绍了本文的主体内容。(2)以外来物种入侵问题为背景,本文研究了广义生物经济系统滑模控制器(SMC)的设计问题。首先根据T-S模糊控制理论,建立了不确定T-S模糊生物模型,通过设计模糊积分滑模面,设计SMC来保证模型系统的可达性,进一步得到了滑动运动全局渐近稳定的一个充分条件。最后通过小龙虾泛滥的例子验证了所得结果的有效性。(3)由于外来入侵物种的种群密度难以测量或者所得到的数据误差较大,本文研究了基于滑模观测器(SMO)的广义生物经济系统的控制问题。首先基于控制输入和测量输出设计了SMO,然后建立了误差系统和SMO系统的积分滑模面,通过使用线性矩阵不等式技术和李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的容许性。最后设计了滑模控制器保证所构建系统的可达性,并用水葫芦泛滥的实际例子为背景仿真,验证了本文结论的有效性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-05-29)

张圆圆,何永玲,周海燕,王跃飞[2](2019)在《基于模糊变结构控制的桥式起重机防摆研究》一文中研究指出针对桥式起重机吊起重物在海陆两侧往返运动时,由于重物惯性而存在较大摆动,进而降低起重机工作效率的问题,设计了一种模糊控制和变结构自适应PID控制相结合的控制方法.通过力学分析,根据桥式起重机的运动特点,对起重机进行数学机理建模.在Matlab/Simulink仿真环境中,研究了具有模糊变结构PID控制器,跟踪小车的位移和控制吊重的摆角.利用变结构控制在线整定PID参数,实现快速跟踪的效果.采用模糊算法进一步抑制变结构控制的抖动现象,提高系统控制的品质.仿真结果表明:岸桥的小车和吊重系统能快速跟踪指令变化,响应曲线的动态性能指标也可看出模糊变结构PID控制器有更好的鲁棒性.(本文来源于《中国工程机械学报》期刊2019年02期)

毛君,曹昊,谢苗,卢进南[3](2018)在《刮板输送机链条张力模糊滑模变结构控制研究》一文中研究指出针对刮板输送机工作时链条张力时变导致整机工作效率低的问题,提出模糊滑模变结构控制的方法进行链条张力调节,通过建立刮板输送机电液伺服控制系统数学模型,得到电液伺服控制系统的状态方程,与设计的模糊切换增益调节的模糊滑模控制规律结合,得到模糊滑模控制函数。利用Matlab及AMESim对刮板输送机模糊滑模控制器进行仿真分析,由仿真结果可知,基于模糊滑模变结构的控制器能有效的调节链条张力大小,实现刮板输送机实时进行链条张力快速、平稳及精确地调整。(本文来源于《控制工程》期刊2018年11期)

张志辉,张健[4](2018)在《基于模糊滑模变结构控制的UPFC控制策略的研究》一文中研究指出针对统一潮流控制器(UPFC)的控制策略做了深入的分析和研究。首先考虑到UPFC在dq坐标系下的数学模型表现为变量多、耦合性强的特征。对UPFC在dq坐标系下的数学模型进行一次αβ坐标变换,实现了UPFC数学模型的解耦。为了削弱变结构控制中的抖振现象,基于UPFC解耦后的数学模型,设计了一种基于模糊趋近律的变结构控制器。此变结构控制器不仅减弱了控制过程中的抖振,而且能够使得UPFC更好的追踪控制指令,实现维持母线电压稳定和补偿输电线路功率的功能。(本文来源于《辽宁工业大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

王磊,顾鼎闻[5](2018)在《永磁同步直线电机的模糊滑模变结构控制的研究》一文中研究指出文章研究的对象永磁同步直线电机是一个复杂的非线性时变系统,如果系统采用滑模控制器后,控制器对动子磁链和推力脉动造成的误差有较强的鲁棒性。然而滑模控制中存在诸如抖振及响应速慢的问题,为了解决如上提及的问题,文章设计了一种基于模糊滑模变结构的控制器,来改善不良的现象。控制器在趋近运动段运动时,采用了指数趋近律的方法,此举可以使永磁同步直线电机系统快速到达切换面,在滑模运动段采用模糊算法实现滑模的切换控制,并利用Matlab软件的Simulink工具进行仿真。仿真结果表明,文中提出的控制结构与传统的滑模变结构控制相比,可使系统行之有效地削弱滑模切换控制随之带来的抖振问题,提高系统的稳定性,并加快系统的响应速度。(本文来源于《信息通信》期刊2018年10期)

周慧龙,张迁,钟钦洪,胡勤丰[6](2018)在《模糊滑模变结构控制在低压永磁同步电机中的应用》一文中研究指出由于滑模无位置传感器的永磁同步电机控制系统存在较大的抖动,为了削弱电机在稳态时的抖振以及改善电机的动态响应状况,针对一个低压永磁同步电机,结合模糊控制的方法,并使用锁相环方法来估算电机的转速,实现了电机的无位置控制方法的优化。通过仿真和实验分析电机运行时的转速指标和位置误差,证明优化后的控制方法可以实现对低压永磁同步电机位置的有效估算。并且能够获得比单独采用滑模无位置控制方法更好的动态响应效果。(本文来源于《微电机》期刊2018年08期)

周慧龙[7](2018)在《模糊滑模变结构控制在永磁同步电机中的应用》一文中研究指出永磁同步电动机在生产生活中得到广泛的应用,无位置传感器技术不仅省去了位置传感器带来的成本问题,同时有着更好的环境适应性,现在仍然是很多专家学者研究的重要方向,基于滑模观测器的无位置观测算法有着较好的鲁棒性和不依赖电机参数的优异特点,针对传统的滑模观测器存在抖振问题,以及低速和零速下的运行问题,本文基于航空用低压56V永磁同步电机,对滑模无位置算法进行研究。首先采用传统的滑模观测器算法,通过反正切函数来求得转子的位置和速度,验证了观测器的鲁棒性和收敛性,也有待提高和待改进的地方。针对抖振产生的根源,从稳态抖振的幅度到动态响应的速度,在文中进行了多组参数的对比仿真实验。(1)使用sigmoid函数来优化开关函数的平滑化处理的方法,并在仿真实验中验证了在电机稳态运行时的转速观测效果;(2)使用Kalman滤波器来滤除反电势中的高频谐波,通过线性拟合的方式适时调整其增益系数来达到最佳的滤波效果;(3)通过锁相环的方法来获得转子的位置并合理选择其参数;(4)提出将速度误差引入模糊算法来动态调整滑模观测器的增益,以提高观测器的动态性能,同时减小速度阶跃响应的超调量。另外,还进行了旋转电流矢量的开环启动研究,使得转子能够从零速开始,就具有较好的鲁棒性和带载能力。通过仿真验证了理论算法的可行性,并由自主设计的硬件软件平台进行可行性验证,得到了电机在不同的工作状态下最优的运行参数。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

裴鹏飞[8](2017)在《基于模糊PID的车辆ABS滑模变结构控制系统研究》一文中研究指出车辆防抱死制动系统(antilock brake system,ABS)是一种主动安全装置,能够在车辆制动时自动调节车轮制动力,防止车轮抱死,保证车辆侧向稳定性和转向平稳性,并缩短制动距离,从而取得最佳的制动效果。本文在分析防抱死制动系统基本结构和工作原理的基础上,着重研究了滑模变结构控制方法在ABS系统中的应用,在MATLAB环境中建立ABS滑模变结构为控制模型,并对建立的模糊PID-控制器在特定条件下的推导结果进行了分析,进而分别在高、低附着系数路面上对有无ABS控制方法进行了详细的仿真研究。具体完成工作如下:(1)对车轮制动过程的受力状态,制动力与附着力的关系,制动阶段附着系数与滑移率关系,防抱死制动机理与工作过程四个方面进行综合分析,并在此基础上,考虑滑模变结构控制策略属于非线性控制的特点,给出了滑模变结构系统控制过程的数学模型。(2)以H.B.Pacejka模型作为基础,建立车轮制动模型。对车辆ABS系统的控制器进行建模设计,基于MATLAB/SIMULINK平台,给出了单轮车辆子系统模型,轮胎子系统模型,制动子系统模型和滑移率计算子系统模型的ABS系统的各子系统模块。(3)在对车辆制动控制器设计的基础上,建立了ABS系统的模糊PID控制器仿真模型和PID子系统模型。对有无ABS系统分别开展了仿真研究,得到:未装ABS系统的车辆进行高速制动时易发生车轮抱死问题,并且需要更长的制动距离与制动时间。在40km/h初速度下进行高附着路面制动时,需29.4m的制动距离,低附着系数路面制动距离增加到63.52m。(4)在MATLAB仿真平台对车辆进行了不同制动强度和不同工况的车辆制动分析。在车速降至25km/h之前,车辆前轮和后轮的滑移率十分接近,基本维持在1.6%左右。制动过程的最后2s,车速较低,滑移率的波动较大。在高-低附路面上,模糊PID控制制动明显好于常规制动和ABS滑模制动,尤其针对一些特殊工况模糊PID控制系统具有更广泛的适用范围。(5)设计了基于TMS320F2812数字信号处理器的实验系统,通过测试得到了沥青路面和低洼路面上不同的车辆负载制动实验结果,通过分析车速和车轮随时间的变化,得到基于模糊PID算法控制ABS滑模控制器可以达到优异控制性能。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-10-01)

裴鹏飞,张瑞亮[9](2017)在《基于模糊PID的汽车ABS滑模变结构控制系统研究》一文中研究指出通过对车辆制动系统建模构造了ABS滑模变结构控制器,在MATLAB仿真平台对车辆进行了基于模糊PID的车辆ABS系统仿真建立,分析了不同负载和不同工况情况下的制动特性。通过分析制动力矩的变化发现相比较其他制动方法,模糊PID控制制动很快且平稳进入稳定制动阶段。(本文来源于《煤炭技术》期刊2017年08期)

林远[10](2017)在《基于模糊和滑模变结构控制的异步电机调速系统研究》一文中研究指出鼠笼式异步电动机具有低成本、高可靠性、大容量方便维修等优点而在工业生产与生活中得到广泛应用。然而,异步电动机是电磁耦合实现能量交互的复杂控制对象。为了满足异步电机在复杂工作环境下的高性能控制要求,需要解决电机大范围调速运行的参数优化、负载突变、模型参数摄动及异步电机自身非线性因素的影响。本文以鼠笼式异步电机为研究对象,以提高其在复杂工作环境下的可靠性和调速性能为目标,开展了基于模糊控制和滑模变结构控制的异步电机控制策略、无速度传感器技术及转子磁链观测器的相关技术研究与实验验证。首先,建立“背靠背”结构异步电机调速系统,通过MATLAB/Simulink仿真和实验验证基于“背靠背”结构的转子磁链定向矢量控制系统的正确性与有效性,有效解决调速过程直流侧电压波动问题。其次,针对异步电机在大范围调速要求的高稳态精度和快速的动态响应速度,采用模糊控制对PI控制器参数进行调整,使得PI控制器参数的整定值在全局接近于最优值,达到提高异步电机调速性能的目的。同时,模糊控制器采用离线查询表的方法实现,减小计算量。再次,针对异步电机内部参数变化和外部扰动问题,提出以扰动作为拓展状态变量的滑模扰动观测器,并分析其稳定性、抖振抑制效果和参数选择原则。在此基础上设计了滑模转速控制器,对扰动进行前馈补偿,从而提高了异步电机系统的抗扰动性能。同时,对滑模控制存在的抖振问题,提出通过按一定模糊规则将滑模控制与PI控制相结合的混合控制方法,避免了单一滑模控制在稳态时的抖振问题,同时较PI控制有更快的动态响应速度、减少超调。最后,在传统滑模观测器的基础上,提出模糊滑模观测器用于异步电机转速和转子磁链估计的方法。推导出转速自适应律、证明磁链观测器的稳定性。采用模糊控制和转速误差调节设计了滑模增益的选取原则,避免了使用低通滤波器带来的延时。之后分析了基于饱和函数滑模观测器在边界层内采用线性控制代替开关控制的稳定性与抖振抑制效果之间的矛盾,由对比结果可知,采用模糊控制器调整滑模增益能有效柔化控制器输出,在保持滑模观测器强鲁棒性能的基础上抑制了滑模抖振,使得转速估计更为准确、响应更快。(本文来源于《广西大学》期刊2017-06-01)

模糊变结构控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对桥式起重机吊起重物在海陆两侧往返运动时,由于重物惯性而存在较大摆动,进而降低起重机工作效率的问题,设计了一种模糊控制和变结构自适应PID控制相结合的控制方法.通过力学分析,根据桥式起重机的运动特点,对起重机进行数学机理建模.在Matlab/Simulink仿真环境中,研究了具有模糊变结构PID控制器,跟踪小车的位移和控制吊重的摆角.利用变结构控制在线整定PID参数,实现快速跟踪的效果.采用模糊算法进一步抑制变结构控制的抖动现象,提高系统控制的品质.仿真结果表明:岸桥的小车和吊重系统能快速跟踪指令变化,响应曲线的动态性能指标也可看出模糊变结构PID控制器有更好的鲁棒性.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

模糊变结构控制论文参考文献

[1].石朝晖.一类T-S模糊广义生物系统的滑模变结构控制[D].沈阳工业大学.2019

[2].张圆圆,何永玲,周海燕,王跃飞.基于模糊变结构控制的桥式起重机防摆研究[J].中国工程机械学报.2019

[3].毛君,曹昊,谢苗,卢进南.刮板输送机链条张力模糊滑模变结构控制研究[J].控制工程.2018

[4].张志辉,张健.基于模糊滑模变结构控制的UPFC控制策略的研究[J].辽宁工业大学学报(自然科学版).2018

[5].王磊,顾鼎闻.永磁同步直线电机的模糊滑模变结构控制的研究[J].信息通信.2018

[6].周慧龙,张迁,钟钦洪,胡勤丰.模糊滑模变结构控制在低压永磁同步电机中的应用[J].微电机.2018

[7].周慧龙.模糊滑模变结构控制在永磁同步电机中的应用[D].南京航空航天大学.2018

[8].裴鹏飞.基于模糊PID的车辆ABS滑模变结构控制系统研究[D].太原理工大学.2017

[9].裴鹏飞,张瑞亮.基于模糊PID的汽车ABS滑模变结构控制系统研究[J].煤炭技术.2017

[10].林远.基于模糊和滑模变结构控制的异步电机调速系统研究[D].广西大学.2017

论文知识图

智能PID参数整定控制算法结构模糊变结构控制响应结果模糊变结构控制形成的舵角模糊变结构控制原理图气动人工肌肉2不同指令信号下模糊6.15模糊变结构控制X轴系统的...

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