导读:本文包含了变结构理论论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:悬架系统,分数阶,滑模控制,模糊控制
变结构理论论文文献综述
梁军[1]（2017）在《基于变结构理论的汽车悬架系统振动控制研究》一文中研究指出汽车悬架系统是车辆中重要的组件,是衡量轿车性能好坏的重要指标之一。汽车在行驶中经常由于路面激励扰动,车速和运动方向等行驶工况的变化极易产生整车或局部的强烈振动,汽车的这种振动使得汽车的动力性得不到充分发挥,经济性变坏,甚至还会影响车辆行驶平顺性和操纵稳定性。因此,研究汽车悬架系统的振动和受力情况,通过采取有效的抑制策略将其控制在较低水平,对改善汽车的乘座舒适性、操纵稳定性以及行驶安全性皆会起到积极的作用。本文围绕汽车半主动/主动悬架系统的动特性研究和稳定性分析,基于变结构理论进行控制算法设计并加以验证分析。主要内容可概括如下:(1)为了研究天棚阻尼控制效果,建立二自由度四分之一半主动天棚阻尼控制汽车悬架模型,以改善车辆行驶平顺性和减小轮胎对路面动载荷为目的,将分数阶微积分理论与天棚阻尼控制策略相结合,并通过遗传算法在给定的寻优范围内获得了基于悬架最优运动特性的控制参数。(2)针对四分之一车辆悬架动力学模型设计了基于理想天棚模型的滑模控制器,实现对四分之一车辆悬架的滑模控制,并通过Lyapunov函数理论证明了控制系统的稳定性。针对滑模开关引起的抖振现象,将模糊控制和滑模控制有机结合,提出了一种新的变速趋近律滑模控制。(3)针对车辆悬架因系统质量参数不确定性所引起的控制稳定问题,提出了一种非线性主动悬架自适应模糊滑模控制策略。为提高车辆平顺性、确保汽车行驶安全性能,基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊方法建立了四分之一车辆悬架系统非线性动力学模型,将滑模控制与自适应理论结合设计合适的滑模面函数和滑模控制律,进而基于Lyapunov稳定性理论对所提出自适应滑模控制器的稳定性进行分析。(本文来源于《西安理工大学》期刊2017-06-30）
欧阳中萃[2]（2017）在《滑模变结构理论在永磁同步电机直接转矩控制中的应用研究》一文中研究指出滑模变结构控制(SMVS)凭借着鲁棒性强和工程实现简单等优点,已经成为现代控制理论体系中的一个完整且相对独立的分支,并在交流电机控制领域中得到了广泛的应用。近年来,随着永磁同步电机性能的不断提升,应用领域的不断扩大,对其控制要求也越来越高。本文以永磁同步电机直接转矩控制系统为背景,为进一步提高其控制性能,开展了分数阶滑模变结构理论在永磁同步电机直接转矩控制系统中的应用研究。本文的研究内容如下:首先,阐述了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型以及直接转矩控制的基本原理。针对传统直接转矩控制中存在的转矩、磁链脉动较大等缺点,详细介绍了一种基于积分型滑模变结构的永磁同步电机直接转矩控制(SMVS-DTC)方法,它通过使用积分滑模控制器来取代传统直接转矩控制算法中的滞环控制器,并且引入空间电压矢量调制(SVPWM)算法替代离线的开关矢量选择表来对逆变器进行控制,从而达到更加平滑的输出电压。其次,针对积分型滑模控制器存在的积分饱和效应以及滑模控制带来的系统抖振等问题。在现有的整数阶积分滑模控制器的基础上,提出了一种新型的分数阶滑模控制器(FOSMVS-DTC),首先在滑模切换面的设计中引入了分数阶积分项,利用分数阶积分方程中积分阶次越小,下降速度越快,趋于稳定时的速度越缓慢的性质,来抑制原来积分滑模控制器中存在的积分饱和效应,然后采用分数阶微分方程和指数趋近律相结合的新型趋近律来提高收敛速度减小暂态过程中的超调量。仿真结果显示改进后的分数阶滑模控制器综合了积分型滑模控制器和分数阶微积分的双重优点,进一步提高了电机的控制性能,扩大了系统的应用范围。再次,针对传统滑模观测器存在的转子位置估算不准确,并且存在预测死区等问题,将永磁同步电机的数学模型推广到了分数阶,并根据永磁同步电动机分数阶数学模型设计了一种新型的分数阶滑模观测器,与此同时结合了改进型锁相环技术,很好的解决了相位滞后等问题。仿真结果显示改进后的分数阶滑模观测器不仅能更准确的预估转子的位置,还能减小预测中的死区时间。最后,在以上研究成果的基础上,设计并制作了以德州仪器公司生产的TMS320F2812芯片为核心的永磁同步电机直接转矩控制系统的硬件电路,并根据本文所研究的算法设计了软件结构框图,为将来算法的实验验证奠定了基础。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-04-01）
行念琪[3]（2017）在《基于滑模变结构理论的柴油机转速控制研究》一文中研究指出传统的PID算法是一种线性的控制算法,通过PID控制典型非线性和时变性特征的柴油机并不是最合适的控制策略,更加先进的控制算法被不断的应用于柴油机的转速控制。本文通过研究具有较强鲁棒性的滑模变结构控制理论,并采用二阶滑模超螺旋控制算法来设计柴油机的转速控制器,并进行试验验证。首先,重点介绍了二阶滑模控制理论及其几种常用算法。并根据二阶滑模超螺旋控制算法进行了转速控制器设计,且通过Matlab/Simulink环境下建立控制器模型,对其调速性能进行仿真实验验证,结果表明超螺旋算法能够满足柴油机不同工况的转速调节需求。本文还基于超螺旋算法对康明斯高压共轨柴油机进行控制策略设计,并通过ControlBase平台进行配机实验,验证所设计控制策略及超螺旋算法实际控制效果。结果表明:(1)所设计的控制策略能够实现柴油机各个工况的控制过程且控制效果良好;(2)滑模控制算法能够实现对转速的控制,算法相对于PID控制算法具有更好的鲁棒性,能够更好的兼顾瞬态稳态调速过程,证明非线性的控制算法更加适用于柴油机的控制过程。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-01-01）
陈松,夏长高,孙旭[4]（2016）在《基于滑模变结构理论的车辆主动横向稳定杆控制》一文中研究指出为实现对车辆的侧倾控制,自主设计了主动横向稳定杆(AARB)装置。针对车辆在侧倾中存在的非线性、时变性特点,采用滑模变结构控制理论建立了滑模控制器从而实现对理想侧倾角的跟踪,并采用鱼钩与双移线转向工况进行了仿真试验。仿真结果表明,该主动横向稳定杆装置与传统被动横向稳定杆装置相比,能有效减小车辆的侧倾,同时具有良好反馈特性以,有利于驾驶员对车身姿态的判断,从而大大提高了车辆行驶的安全性与乘坐舒适性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2016年23期）
蒋佳晨,黎英,闫亚超,聂苗[5]（2016）在《基于变结构理论的步进电机无传感器控制》一文中研究指出为解决传统机械传感器应用带来的弊端,针对步进电机在开环运行时转子定位精度不高,在突加负载的情况时易产生失步,且系统会受外部扰动及电机参数变化的影响而导致动静态性能变差等问题,设计了滑模观测器及滑模控制器去实现步进电机的无位置传感器的闭环控制。根据步进电机的数学模型,运用滑模变结构理论,首先以实测电流与估计电流之差构造滑模面,设计了滑模观测器用以估算电机转子位置,然后又建立了转角误差的滑模面,与电流误差滑模面方程连列,计算出滑模控制器的控制律,从而设计出滑模控制器,通过仿真实验验证了该控制系统能够准确估计出电机角度位置,且可以有效防止因突加负载而造成的失步,改善了系统的动态性能,且具有对电机参数不敏感及抗扰动能力强等特点。(本文来源于《控制工程》期刊2016年01期）
曲天润,薛田良[6]（2015）在《基于PIDNN变结构理论的电动机整流稳压补偿控制》一文中研究指出对电动机系统进行稳定控制,在制造业领域具有重要的应用价值。利用传统的方法进行电动机稳定控制的过程中,无法完全消除电动机系统干扰信号造成的干扰,导致电动机系统稳定性降低。为此,提出一种基于PIDNN变结构理论的电动机整流稳压补偿控制方法。构建基于PIDNN变结构理论的电动机系统控制器,该模型为叁层前向型的形如2×3×1的结构;提取电动机系统运行电压的特征,作为神经网络模型叁层前向神经元的PID变结构的加权系数,建立PIDNN神经网络模型得到电动机系统双向逆变的整流稳压补偿模型,实现了对电动机的稳定控制。仿真实验结果表明,利用改进算法进行电动机系统控制,能够提高电动机的稳定性,取得了令人满意的效果。(本文来源于《电气应用》期刊2015年11期）
李艳辉,厉明,周凌,张楠,贾宏光[7]（2015）在《基于变结构理论的中制导律设计方法研究》一文中研究指出对于采用复合制导的空地导弹,中末制导交接班问题是影响命中概率的关键因素;针对这一问题,采用变结构理论设计中制导律;首先建立滑模面,保证滑模面上速度矢量与视线重合,且零化视线角速率,然后设计到达函数,使到达条件得到满足,可以保证交班时刻导弹可靠捕获目标,并为末制导提供最优初始条件;建立了导弹六自由度数学模型和目标捕获模型,进行全系统数字仿真,实验结果表明:在中末制导交接时刻,弹目视线与导弹速度矢量基本重合,误差为0.12°,视线角速度为-0.02°/s,在±20°视场下满足捕获需求,并且为末制导提供最优初始条件;该方法可以满足中末制导交接班要求,具有较强鲁棒性,且中制导段弹道平滑,需用过载小。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2015年03期）
袁钢,施建洪,李瑞涛[8]（2014）在《基于PIDNN变结构理论的新型弹道导弹姿控系统设计》一文中研究指出针对新型弹道导弹参数及干扰的随机变化性,研究了姿控系统的设计问题。首先,对被控对象的模型进行了描述,使模型的确定量和不确定量相分离;其次,在不确定上界已知的假设下,完成了变结构控制器的设计;再次,在不确定上界未知的假设下,将比例—积分—微分神经网络(PIDNN)理论与变结构理论相结合,利用PIDNN对模型的不确定上界进行估计,完成了PIDNN变结构控制器的设计,并通过Lyapunov稳定性理论对系统的稳定性进行了证明;最后,通过仿真分析,验证了所设计方法的有效性。(本文来源于《海军航空工程学院学报》期刊2014年03期）
刘运鸿[9]（2014）在《基于模糊滑模变结构理论的3-RPC型并联机器人控制系统研究》一文中研究指出并联机器人相比串联机器人具有其很好的优势，这二者之间存在着互补关系，并联机器人在很多地方都有着重要作用，其主要特点在于并联机器人整体的刚度大，末端操作器的承载能力很强，运行误差比较小。多环路闭环结构是并联机器人的特性，致使在研究控制方面相对的要更加困难，于是研究并联机器人的控制，更有利于推行其在工业中的应用。本文用两种不同的控制方式，来对3RPC型并联机器人机构的驱动位移轨迹规划进行研究，通过对比两种控制方式的结论，可得出更优的控制方式，从而使并联机器人在实际应用中的性能得到提高，本文做了下面工作来进行相关的控制研究：首先，要进行控制分析的前提是要先进行并联机器人机构的运动学分析，利用螺旋理论分析该并联机器人机构自由度，同时用几何分析法对该并联机器人进行位置的正反解分析，用影响系数中的环路方程法求解其速度与加速度，这样的运动分析为获得各支链驱动位移的期望轨迹提供了基础。其次，使用拉格朗日法对该并联机器人机构的动态特性分析，得出各驱动副上需要加载多大驱动力。本文依据控制要求，最终选择了电机系统，并采取直流电机驱动装置，求取闭环传递函数。基于并联机器人运动学反解进行轨迹规划，采用各支链上的驱动副位移变化作为期望轨迹，应用Matlab软件仿真出其期望轨迹图。最后，基于模糊控制和滑模变结构控制为理论依据对其进行控制研究。在运动学与动力学的基础上，分别使用单一的滑模变结构控制以及两者结合的模糊自适应滑模控制，在Matlab仿真软件作用下，建立控制仿真框图，并对其进行相应的研究，在仿真结果的对照下，其结果证明了控制的有效性，并得出结论。(本文来源于《江西理工大学》期刊2014-05-20）
蒋佳晨[10]（2014）在《基于变结构理论的步进电机无传感器控制系统研究》一文中研究指出步进电机作为执行机构被广泛应用于工业生产、国民生活以及一些要求高精度定位的高新技术领域,随着科学与工业技术的快速发展,社会对步进电机提出了更高的精度及稳定性要求,由于传统的步进电机在开环控制上存在的一系列问题制约了步进电机的应用,为了保证步进电机精确运行,通常是在电机转轴上安装机械式传感器,如：编码器。可是把机械传感器引入到系统后会造成系统可靠性变差,维护不便,费用增加等问题。为此,本文针对步进电机在控制上存在的问题,分析了传统闭环控制优缺点的基础上,提出了一种将滑模变结构控制理论应用到步进电机控制中,实现了无传感器闭环控制,这样可有效避免编码器所带来的弊端。下面就对本文所做的研究工作进行介绍：本文以两相混合式步进电机为研究对象,对其数学模型进行了推导,并对步进电机开环控制系统在Matlab/Simulink下进行仿真,设计了实验,提出该控制系统存在的问题。针对控制方法上的问题,又对比了传统机械传感器检测法与基于可测物理量进行间接检测的无传感器检测法,选择了更具优势的无传感器检测法作为本文研究重点,通过深入分析后知基于变结构理论的滑模观测器法非常适合对易受外部震动干扰及参数摄动影响的电机这一非线性系统,为此本文设计了一个滑模观测器来替代传统的机械式传感器来对电机转子进行位置的估计。根据滑模变结构理论的特点,本文根据步进电机数学模型又设计了一个滑模控制器,与滑模观测器一起实现步进电机无传感器闭环控制。同时,该闭环控制系统在Matlab/Simulink下也进行了仿真实验,通过仿真实验验证了该控制系统能够有效防止步进电机突加负载而造成的失步,改善了系统的动静态性能,且具有对电机参数不敏感及抗扰动能力强等特点。针对两相混合式步进电机为控制对象,论文以LM3S601处理芯片为核心,完成了该控制系统的硬件及软件的设计。测试结果表明,该控制系统达到了预期效果,验证了该系统的可行性与可靠性,能够有效的提高步进电机性能。最后对全文进行了总结,并指出本文的不足及需要进一步完善改进的地方。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2014-04-01）
变结构理论论文开题报告
（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：
滑模变结构控制(SMVS)凭借着鲁棒性强和工程实现简单等优点,已经成为现代控制理论体系中的一个完整且相对独立的分支,并在交流电机控制领域中得到了广泛的应用。近年来,随着永磁同步电机性能的不断提升,应用领域的不断扩大,对其控制要求也越来越高。本文以永磁同步电机直接转矩控制系统为背景,为进一步提高其控制性能,开展了分数阶滑模变结构理论在永磁同步电机直接转矩控制系统中的应用研究。本文的研究内容如下:首先,阐述了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型以及直接转矩控制的基本原理。针对传统直接转矩控制中存在的转矩、磁链脉动较大等缺点,详细介绍了一种基于积分型滑模变结构的永磁同步电机直接转矩控制(SMVS-DTC)方法,它通过使用积分滑模控制器来取代传统直接转矩控制算法中的滞环控制器,并且引入空间电压矢量调制(SVPWM)算法替代离线的开关矢量选择表来对逆变器进行控制,从而达到更加平滑的输出电压。其次,针对积分型滑模控制器存在的积分饱和效应以及滑模控制带来的系统抖振等问题。在现有的整数阶积分滑模控制器的基础上,提出了一种新型的分数阶滑模控制器(FOSMVS-DTC),首先在滑模切换面的设计中引入了分数阶积分项,利用分数阶积分方程中积分阶次越小,下降速度越快,趋于稳定时的速度越缓慢的性质,来抑制原来积分滑模控制器中存在的积分饱和效应,然后采用分数阶微分方程和指数趋近律相结合的新型趋近律来提高收敛速度减小暂态过程中的超调量。仿真结果显示改进后的分数阶滑模控制器综合了积分型滑模控制器和分数阶微积分的双重优点,进一步提高了电机的控制性能,扩大了系统的应用范围。再次,针对传统滑模观测器存在的转子位置估算不准确,并且存在预测死区等问题,将永磁同步电机的数学模型推广到了分数阶,并根据永磁同步电动机分数阶数学模型设计了一种新型的分数阶滑模观测器,与此同时结合了改进型锁相环技术,很好的解决了相位滞后等问题。仿真结果显示改进后的分数阶滑模观测器不仅能更准确的预估转子的位置,还能减小预测中的死区时间。最后,在以上研究成果的基础上,设计并制作了以德州仪器公司生产的TMS320F2812芯片为核心的永磁同步电机直接转矩控制系统的硬件电路,并根据本文所研究的算法设计了软件结构框图,为将来算法的实验验证奠定了基础。
（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。
变结构理论论文参考文献
[1].梁军.基于变结构理论的汽车悬架系统振动控制研究[D].西安理工大学.2017
[2].欧阳中萃.滑模变结构理论在永磁同步电机直接转矩控制中的应用研究[D].江苏大学.2017
[3].行念琪.基于滑模变结构理论的柴油机转速控制研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[4].陈松,夏长高,孙旭.基于滑模变结构理论的车辆主动横向稳定杆控制[J].中国机械工程.2016
[5].蒋佳晨,黎英,闫亚超,聂苗.基于变结构理论的步进电机无传感器控制[J].控制工程.2016
[6].曲天润,薛田良.基于PIDNN变结构理论的电动机整流稳压补偿控制[J].电气应用.2015
[7].李艳辉,厉明,周凌,张楠,贾宏光.基于变结构理论的中制导律设计方法研究[J].计算机测量与控制.2015
[8].袁钢,施建洪,李瑞涛.基于PIDNN变结构理论的新型弹道导弹姿控系统设计[J].海军航空工程学院学报.2014
[9].刘运鸿.基于模糊滑模变结构理论的3-RPC型并联机器人控制系统研究[D].江西理工大学.2014
[10].蒋佳晨.基于变结构理论的步进电机无传感器控制系统研究[D].昆明理工大学.2014