针对高精度交流调速系统,将分数阶微积分理论、内模控制、模糊控制和比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制相结合,提出了一种模糊分数阶内模PI-νDa+ν控制器。首先,考虑到分数阶微积分的优良特性,将其引入交流调...针对高精度交流调速系统,将分数阶微积分理论、内模控制、模糊控制和比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制相结合,提出了一种模糊分数阶内模PI-νDa+ν控制器。首先,考虑到分数阶微积分的优良特性,将其引入交流调速系统的内模PID控制器中,得到了一种分数阶内模PI-νDa+ν控制器,该控制器包含3个可调参数。然后,通过阶跃响应分析了控制器参数对系统性能的影响,并根据分析结果设计了模糊控制器,实现了控制器参数的智能整定,克服了分数阶控制器参数整定困难的不足。实验结果表明,模糊分数阶内模PI-νDa+ν控制器可以使系统具有良好的动态响应、扰动抑制特性和克服参数摄动的鲁棒性。展开更多
针对传统人工操控塔式起重机在运输货物时易导致路径拐点多、负载摆动大的问题,提出一种改进的人工鱼群塔式起重机智能路径规划的新算法。根据塔式起重机的工作环境,建立三维的地图环境模型来模拟障碍物较多的复杂建筑环境,并结合起重...针对传统人工操控塔式起重机在运输货物时易导致路径拐点多、负载摆动大的问题,提出一种改进的人工鱼群塔式起重机智能路径规划的新算法。根据塔式起重机的工作环境,建立三维的地图环境模型来模拟障碍物较多的复杂建筑环境,并结合起重机在建筑场所的运行特点,对传统人工鱼群算法(artificial fish swarm algorithm, AFSA)进行改进,采用自适应策略让鱼群在寻优过程中的状态不断变化,及时调整自身的移动步长和视野,并基于生存竞争机制对人工鱼的随机行为进行改进,在一定程度上改善了算法的寻优能力,利用三次方样条数据插值拟合曲线得到更适合塔式起重机的光滑避障路径。仿真结果表明,改进后的算法为塔式起重机在障碍物较多的复杂建筑环境下找到一条最优避障路径。展开更多
针对直流调速系统中滑模控制容易引起稳态误差的问题,设计了一种改进型分数阶滑模控制(Fractional order sliding mode control,FOSMC)。通过对直流调速系统的一阶数学模型求导,建立了系统的二阶数学模型,将分数阶微积分理论引入到滑模...针对直流调速系统中滑模控制容易引起稳态误差的问题,设计了一种改进型分数阶滑模控制(Fractional order sliding mode control,FOSMC)。通过对直流调速系统的一阶数学模型求导,建立了系统的二阶数学模型,将分数阶微积分理论引入到滑模切换函数中,结合指数趋近律和系统二阶数学模型,设计了分数阶滑模控制器,并在控制器的输出端串联积分环节,得到系统的控制信号,最后利用李雅普诺夫稳定性理论和分数阶微积分理论进行了稳定性分析。仿真和实验表明,本文方法不仅能够有效消除系统受干扰时产生的稳态误差,而且可以削弱系统抖振现象。展开更多
文摘针对高精度交流调速系统,将分数阶微积分理论、内模控制、模糊控制和比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制相结合,提出了一种模糊分数阶内模PI-νDa+ν控制器。首先,考虑到分数阶微积分的优良特性,将其引入交流调速系统的内模PID控制器中,得到了一种分数阶内模PI-νDa+ν控制器,该控制器包含3个可调参数。然后,通过阶跃响应分析了控制器参数对系统性能的影响,并根据分析结果设计了模糊控制器,实现了控制器参数的智能整定,克服了分数阶控制器参数整定困难的不足。实验结果表明,模糊分数阶内模PI-νDa+ν控制器可以使系统具有良好的动态响应、扰动抑制特性和克服参数摄动的鲁棒性。
文摘针对传统人工操控塔式起重机在运输货物时易导致路径拐点多、负载摆动大的问题,提出一种改进的人工鱼群塔式起重机智能路径规划的新算法。根据塔式起重机的工作环境,建立三维的地图环境模型来模拟障碍物较多的复杂建筑环境,并结合起重机在建筑场所的运行特点,对传统人工鱼群算法(artificial fish swarm algorithm, AFSA)进行改进,采用自适应策略让鱼群在寻优过程中的状态不断变化,及时调整自身的移动步长和视野,并基于生存竞争机制对人工鱼的随机行为进行改进,在一定程度上改善了算法的寻优能力,利用三次方样条数据插值拟合曲线得到更适合塔式起重机的光滑避障路径。仿真结果表明,改进后的算法为塔式起重机在障碍物较多的复杂建筑环境下找到一条最优避障路径。
文摘针对直流调速系统中滑模控制容易引起稳态误差的问题,设计了一种改进型分数阶滑模控制(Fractional order sliding mode control,FOSMC)。通过对直流调速系统的一阶数学模型求导,建立了系统的二阶数学模型,将分数阶微积分理论引入到滑模切换函数中,结合指数趋近律和系统二阶数学模型,设计了分数阶滑模控制器,并在控制器的输出端串联积分环节,得到系统的控制信号,最后利用李雅普诺夫稳定性理论和分数阶微积分理论进行了稳定性分析。仿真和实验表明,本文方法不仅能够有效消除系统受干扰时产生的稳态误差,而且可以削弱系统抖振现象。
