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基于自抗扰控制的共振磁扰动线圈电源研究
1
作者
江钱
高格
+1 位作者
汪舒生
叶贝
《强激光与粒子束》
北大核心
2025年第3期163-170,共8页
针对托卡马克装置中共振磁扰动线圈电源采用传统PI控制器存在响应速度与超调之间的矛盾以及在复杂电磁环境下工作抗干扰能力差的问题,采用线性自抗扰控制策略,安排过渡过程提取参考信号的微分品质,从而实现快速无超调的电流输出。并基...
针对托卡马克装置中共振磁扰动线圈电源采用传统PI控制器存在响应速度与超调之间的矛盾以及在复杂电磁环境下工作抗干扰能力差的问题,采用线性自抗扰控制策略,安排过渡过程提取参考信号的微分品质,从而实现快速无超调的电流输出。并基于电源系统部分已知数学模型参数,设计了四阶线性扩张状态观测器,估计系统干扰量作为系统新的状态量进行补偿,从而抑制了电源系统内部不确定因素和外部扰动。最后仿真结果表明:相较于采用传统PI控制策略,自抗扰控制策略能够有效提高输出电流信号的动态特性;同时在复杂环境扰动情况下具有更强的鲁棒性和抗干扰特性。
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关键词
托卡马克
共振磁扰动线圈电源
自抗扰控制
跟踪微分器
扩张状态观测器
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职称材料
改进比例-积分-微分控制方法在无功补偿和混合滤波综合补偿系统中的应用
被引量:
7
2
作者
荣飞
罗安
+1 位作者
周柯
汤赐
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2007年第13期34-38,共5页
设计了一种兼有无功补偿和混合滤波功能的综合补偿系统。由于传统比例-积分-微分控制方法对上述系统的检测精度、计算延时和被控对象状态变化具有较强的依赖性,文中将增量递推预测模型预作用于上述系统以补偿延时带来的控制误差,提出了...
设计了一种兼有无功补偿和混合滤波功能的综合补偿系统。由于传统比例-积分-微分控制方法对上述系统的检测精度、计算延时和被控对象状态变化具有较强的依赖性,文中将增量递推预测模型预作用于上述系统以补偿延时带来的控制误差,提出了一种采用预测模型实现的多模比例-积分-微分控制方法,使得当电网状态变化时该补偿系统可自动在比例-积分和比例-微分模型间切换。仿真结果和实际运行情况表明该补偿系统具有控制精度高、鲁棒性强等特点,验证了该控制方法的正确性和有效性。
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关键词
综合补偿系统
谐波谐振
预测模型
增量递推
多模比例-积分-微分控制方法
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职称材料
力平衡模式下半球谐振陀螺数字控制回路设计
被引量:
3
3
作者
刘宇
刘松
+2 位作者
彭慧
方针
周本清
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期899-903,共5页
由于半球谐振陀螺(HRG)特殊的工作原理、制作工艺及装配误差对陀螺精度和性能的影响,需控制电路对其进行修正和补偿,现有半球谐振陀螺控制电路对陀螺的精度提高有限,仅达0.07(°)/h。该文主要阐述了半球谐振陀螺在力平衡模式下的工...
由于半球谐振陀螺(HRG)特殊的工作原理、制作工艺及装配误差对陀螺精度和性能的影响,需控制电路对其进行修正和补偿,现有半球谐振陀螺控制电路对陀螺的精度提高有限,仅达0.07(°)/h。该文主要阐述了半球谐振陀螺在力平衡模式下的工作原理,对半球谐振陀螺的误差进行了分析,介绍了比例、积分、微分(PID)控制算法,并对所设计的数字控制回路进行分析。试验结果表明,采用该数字控制回路设计方案能有效改善半球谐振陀螺性能,与已有控制电路比,陀螺精度可达0.005(°)/h,更好地满足了其应用于航空领域的精度要求。
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关键词
半球谐振陀螺(HRG)
比例、积分、微分(PID)
数字控制回路
零偏稳定性
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职称材料
利用模糊算法实现光学谐振腔锁定优化(特邀)
被引量:
4
4
作者
陈一路
冯艳妮
+1 位作者
闫智辉
贾晓军
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期25-30,共6页
光学谐振腔不仅可以增强激光和物质的相互作用,而且能够抑制激光的噪声,是开展精密测量、量子光学等研究的重要工具。激光和光学谐振腔共振的稳定锁定是其应用的关键。然而,在实际环境中锁定效果会受机械振动、温度变化等因素的影响。...
光学谐振腔不仅可以增强激光和物质的相互作用,而且能够抑制激光的噪声,是开展精密测量、量子光学等研究的重要工具。激光和光学谐振腔共振的稳定锁定是其应用的关键。然而,在实际环境中锁定效果会受机械振动、温度变化等因素的影响。提出了将模糊算法应用于PDH(Pound-Drever-Hall)技术,使比例积分微分控制器的三个参数能够根据外界环境变化进行调节以实时获得最优参数,有效提升了光学谐振腔的锁定的抗干扰能力。如果外界干扰仍然过大以至于失锁,系统可以使其自动重新锁定。该系统有效增强了光学谐振腔的实用性,为光学谐振腔在精密测量、量子光学实验中的应用提供了技术基础。
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关键词
光学谐振腔
PDH技术
比例积分微分控制
模糊算法
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职称材料
微小型金属壳谐振陀螺幅值稳定控制方法研究
被引量:
1
5
作者
卫炳乾
刘宁
+1 位作者
苏中
张小宇
《现代电子技术》
北大核心
2020年第21期93-96,共4页
针对金属壳谐振陀螺振子小型化设计,电极控制力过小导致响应时间慢的问题,传统四回路PI控制难以有效解决,提出一种微小型金属壳谐振陀螺幅值控制方法,有效提高响应速度。在分析微小型金属壳谐振陀螺工作原理的基础上,对传统四回路PI控...
针对金属壳谐振陀螺振子小型化设计,电极控制力过小导致响应时间慢的问题,传统四回路PI控制难以有效解决,提出一种微小型金属壳谐振陀螺幅值控制方法,有效提高响应速度。在分析微小型金属壳谐振陀螺工作原理的基础上,对传统四回路PI控制器进行研究,提取幅值作为被控对象,设计微分先行控制器,搭建算法仿真平台。通过仿真验证,文中方法比传统四回路PI控制方法响应速度提高,角速率解算时间缩短。
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关键词
金属壳谐振陀螺
幅值提取
幅值控制
角速率检测
微分先行控制
系统仿真
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职称材料
网侧功率波动条件下储能变流器控制策略
被引量:
7
6
作者
张弛
黄培专
裴星宇
《广东电力》
2017年第8期47-52,共6页
针对现有储能装置的控制策略在应对电网功率波动及不平衡负载时存在电压动态响应速度慢和电压不平衡的问题,提出一种改进的下垂控制策略:首先采用一种基于复数滤波器的正负序分量计算方法,将电压分解为αβ轴上的正序和负序分量,提高不...
针对现有储能装置的控制策略在应对电网功率波动及不平衡负载时存在电压动态响应速度慢和电压不平衡的问题,提出一种改进的下垂控制策略:首先采用一种基于复数滤波器的正负序分量计算方法,将电压分解为αβ轴上的正序和负序分量,提高不平衡电压的控制效果;然后采用基于准比例-微分谐振控制的双环控制,保证储能变流器输出电压的响应速度。经MATLAB/Simulink程序验证,改进的下垂控制策略能有效缩短电压恢复稳定的时间、补偿不平衡电压,可作为提高系统稳定性和实现削峰填谷的一种有效手段,使储能技术应用到配电网中的范围及方式越来越广。
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关键词
储能
功率波动
双环控制
正负序分量分离
准比例微分谐振控制
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职称材料
考虑电网等效电感影响的LCL型逆变器谐振抑制方法
被引量:
3
7
作者
林永朋
陶顺
肖湘宁
《现代电力》
北大核心
2015年第2期56-63,共8页
LCL滤波器在大容量、低开关频率的并网逆变器系统中已广泛应用,但LCL容易发生谐振,特别是在多逆变器并联的新能源电力系统中。本文推导了LCL谐振的公式,根据并网电流谐振时滤波器网侧电感与电网等效电感为串联的特性,结合LCL的结构,提...
LCL滤波器在大容量、低开关频率的并网逆变器系统中已广泛应用,但LCL容易发生谐振,特别是在多逆变器并联的新能源电力系统中。本文推导了LCL谐振的公式,根据并网电流谐振时滤波器网侧电感与电网等效电感为串联的特性,结合LCL的结构,提出采用网侧电感电压一阶微分和入网电流的双闭环控制策略,在不增加传感器数量条件下,网侧电感电压一阶微分反馈内环增加了系统阻尼,有效抑制了LCL的谐振;电流外环实现了对入网电流的直接控制,可保证较高的功率因数,提高逆变器的利用效率。与电容电流反馈控制的仿真对比结果表明,该控制策略在逆变器并网的环境中有更好的抑制电流谐振的效果,实现对并网电流质量的改善。
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关键词
LCL型逆变器
等效电感
电感电压一阶微分
谐振阻尼
双闭环控制
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职称材料
题名
基于自抗扰控制的共振磁扰动线圈电源研究
1
作者
江钱
高格
汪舒生
叶贝
机构
中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所
中国科学技术大学
出处
《强激光与粒子束》
北大核心
2025年第3期163-170,共8页
基金
磁约束聚变安徽省实验室开放基金项目(2024AMF04003)。
文摘
针对托卡马克装置中共振磁扰动线圈电源采用传统PI控制器存在响应速度与超调之间的矛盾以及在复杂电磁环境下工作抗干扰能力差的问题,采用线性自抗扰控制策略,安排过渡过程提取参考信号的微分品质,从而实现快速无超调的电流输出。并基于电源系统部分已知数学模型参数,设计了四阶线性扩张状态观测器,估计系统干扰量作为系统新的状态量进行补偿,从而抑制了电源系统内部不确定因素和外部扰动。最后仿真结果表明:相较于采用传统PI控制策略,自抗扰控制策略能够有效提高输出电流信号的动态特性;同时在复杂环境扰动情况下具有更强的鲁棒性和抗干扰特性。
关键词
托卡马克
共振磁扰动线圈电源
自抗扰控制
跟踪微分器
扩张状态观测器
Keywords
Tokamak
reson
ant magnetic perturbation coil power supply
active disturbance rejection
control
ler
tracking-
differenti
ator
extended state observer
分类号
TL631.24 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
改进比例-积分-微分控制方法在无功补偿和混合滤波综合补偿系统中的应用
被引量:
7
2
作者
荣飞
罗安
周柯
汤赐
机构
湖南大学电气与信息工程学院
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2007年第13期34-38,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(60474041)~~
文摘
设计了一种兼有无功补偿和混合滤波功能的综合补偿系统。由于传统比例-积分-微分控制方法对上述系统的检测精度、计算延时和被控对象状态变化具有较强的依赖性,文中将增量递推预测模型预作用于上述系统以补偿延时带来的控制误差,提出了一种采用预测模型实现的多模比例-积分-微分控制方法,使得当电网状态变化时该补偿系统可自动在比例-积分和比例-微分模型间切换。仿真结果和实际运行情况表明该补偿系统具有控制精度高、鲁棒性强等特点,验证了该控制方法的正确性和有效性。
关键词
综合补偿系统
谐波谐振
预测模型
增量递推
多模比例-积分-微分控制方法
Keywords
synthetic compensation system
harmonic
resonance
forecasting model
increment recursive
multi-mode proportional integral
differential
control
method
分类号
TN711 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
力平衡模式下半球谐振陀螺数字控制回路设计
被引量:
3
3
作者
刘宇
刘松
彭慧
方针
周本清
机构
重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室
中国电子科技集团公司第二十六研究所
出处
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期899-903,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51175335)
重庆市科委自然科学计划基金资助项目(CSTC2012jjB40009)
文摘
由于半球谐振陀螺(HRG)特殊的工作原理、制作工艺及装配误差对陀螺精度和性能的影响,需控制电路对其进行修正和补偿,现有半球谐振陀螺控制电路对陀螺的精度提高有限,仅达0.07(°)/h。该文主要阐述了半球谐振陀螺在力平衡模式下的工作原理,对半球谐振陀螺的误差进行了分析,介绍了比例、积分、微分(PID)控制算法,并对所设计的数字控制回路进行分析。试验结果表明,采用该数字控制回路设计方案能有效改善半球谐振陀螺性能,与已有控制电路比,陀螺精度可达0.005(°)/h,更好地满足了其应用于航空领域的精度要求。
关键词
半球谐振陀螺(HRG)
比例、积分、微分(PID)
数字控制回路
零偏稳定性
Keywords
hemispherical
reson
ant gyro(HRG)
proportion integrate
differential
(PID)
digital
control
circuit
zero bias stability
分类号
TN962 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
利用模糊算法实现光学谐振腔锁定优化(特邀)
被引量:
4
4
作者
陈一路
冯艳妮
闫智辉
贾晓军
机构
山西大学光电研究所
山西大学极端光学协同创新中心
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期25-30,共6页
基金
国家自然科学基金(62122044,61925503,11904218,12147215,11834010)
山西省高等学校科技创新项目(2019L0794)
+1 种基金
山西青年三晋学者项目
山西省“1331工程”重点学科建设计划。
文摘
光学谐振腔不仅可以增强激光和物质的相互作用,而且能够抑制激光的噪声,是开展精密测量、量子光学等研究的重要工具。激光和光学谐振腔共振的稳定锁定是其应用的关键。然而,在实际环境中锁定效果会受机械振动、温度变化等因素的影响。提出了将模糊算法应用于PDH(Pound-Drever-Hall)技术,使比例积分微分控制器的三个参数能够根据外界环境变化进行调节以实时获得最优参数,有效提升了光学谐振腔的锁定的抗干扰能力。如果外界干扰仍然过大以至于失锁,系统可以使其自动重新锁定。该系统有效增强了光学谐振腔的实用性,为光学谐振腔在精密测量、量子光学实验中的应用提供了技术基础。
关键词
光学谐振腔
PDH技术
比例积分微分控制
模糊算法
Keywords
optical
reson
ant cavity
PDH technique
proportion integral
differential
control
fuzzy algorithm
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
微小型金属壳谐振陀螺幅值稳定控制方法研究
被引量:
1
5
作者
卫炳乾
刘宁
苏中
张小宇
机构
北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室
现代测控技术教育部重点实验室
出处
《现代电子技术》
北大核心
2020年第21期93-96,共4页
基金
北京市自然科学基金(3184046)
国家自然科学基金(61801032)
+3 种基金
北京市教育委员会科技计划基金(77F1910963)
北京信息科技大学“勤信人才”培育计划(5111911163)
高动态导航技术北京市重点实验室开放课题
教育部重点实验室开放课题。
文摘
针对金属壳谐振陀螺振子小型化设计,电极控制力过小导致响应时间慢的问题,传统四回路PI控制难以有效解决,提出一种微小型金属壳谐振陀螺幅值控制方法,有效提高响应速度。在分析微小型金属壳谐振陀螺工作原理的基础上,对传统四回路PI控制器进行研究,提取幅值作为被控对象,设计微分先行控制器,搭建算法仿真平台。通过仿真验证,文中方法比传统四回路PI控制方法响应速度提高,角速率解算时间缩短。
关键词
金属壳谐振陀螺
幅值提取
幅值控制
角速率检测
微分先行控制
系统仿真
Keywords
metal⁃shell
resonance
gyro
amplitude extraction
amplitude
control
angular rate detection
differential
advanced
control
system simulation
分类号
TN876-34 [电子电信—信息与通信工程]
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
网侧功率波动条件下储能变流器控制策略
被引量:
7
6
作者
张弛
黄培专
裴星宇
机构
广东电网有限责任公司电力科学研究院
广东电网有限责任公司珠海供电局
出处
《广东电力》
2017年第8期47-52,共6页
文摘
针对现有储能装置的控制策略在应对电网功率波动及不平衡负载时存在电压动态响应速度慢和电压不平衡的问题,提出一种改进的下垂控制策略:首先采用一种基于复数滤波器的正负序分量计算方法,将电压分解为αβ轴上的正序和负序分量,提高不平衡电压的控制效果;然后采用基于准比例-微分谐振控制的双环控制,保证储能变流器输出电压的响应速度。经MATLAB/Simulink程序验证,改进的下垂控制策略能有效缩短电压恢复稳定的时间、补偿不平衡电压,可作为提高系统稳定性和实现削峰填谷的一种有效手段,使储能技术应用到配电网中的范围及方式越来越广。
关键词
储能
功率波动
双环控制
正负序分量分离
准比例微分谐振控制
Keywords
energy storage
power fluctuation
dual loop
control
positive and negative sequence components separation
quasi-proportional differential resonance control
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
考虑电网等效电感影响的LCL型逆变器谐振抑制方法
被引量:
3
7
作者
林永朋
陶顺
肖湘宁
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
出处
《现代电力》
北大核心
2015年第2期56-63,共8页
基金
国家科技支撑计划(2011BAA01B03)
文摘
LCL滤波器在大容量、低开关频率的并网逆变器系统中已广泛应用,但LCL容易发生谐振,特别是在多逆变器并联的新能源电力系统中。本文推导了LCL谐振的公式,根据并网电流谐振时滤波器网侧电感与电网等效电感为串联的特性,结合LCL的结构,提出采用网侧电感电压一阶微分和入网电流的双闭环控制策略,在不增加传感器数量条件下,网侧电感电压一阶微分反馈内环增加了系统阻尼,有效抑制了LCL的谐振;电流外环实现了对入网电流的直接控制,可保证较高的功率因数,提高逆变器的利用效率。与电容电流反馈控制的仿真对比结果表明,该控制策略在逆变器并网的环境中有更好的抑制电流谐振的效果,实现对并网电流质量的改善。
关键词
LCL型逆变器
等效电感
电感电压一阶微分
谐振阻尼
双闭环控制
Keywords
inverter by using LCL filter
grid equivalent inductance
first
differential
of inductance voltage
resonance
damping
double-loop
control
分类号
TM615 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于自抗扰控制的共振磁扰动线圈电源研究
江钱
高格
汪舒生
叶贝
《强激光与粒子束》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
改进比例-积分-微分控制方法在无功补偿和混合滤波综合补偿系统中的应用
荣飞
罗安
周柯
汤赐
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2007
7
在线阅读
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职称材料
3
力平衡模式下半球谐振陀螺数字控制回路设计
刘宇
刘松
彭慧
方针
周本清
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
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职称材料
4
利用模糊算法实现光学谐振腔锁定优化(特邀)
陈一路
冯艳妮
闫智辉
贾晓军
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
5
微小型金属壳谐振陀螺幅值稳定控制方法研究
卫炳乾
刘宁
苏中
张小宇
《现代电子技术》
北大核心
2020
1
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职称材料
6
网侧功率波动条件下储能变流器控制策略
张弛
黄培专
裴星宇
《广东电力》
2017
7
在线阅读
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职称材料
7
考虑电网等效电感影响的LCL型逆变器谐振抑制方法
林永朋
陶顺
肖湘宁
《现代电力》
北大核心
2015
3
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职称材料
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