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基于四元数的永磁动量球位置/电流双闭环控制
被引量:
4
1
作者
李洪凤
林康
+1 位作者
李斌
李桂丹
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第S02期484-492,共9页
永磁动量球运动范围大,采用欧拉角描述其姿态时,容易产生奇点。该文采用四元数作为姿态描述量,结合刚体转动动力学方程,得到了永磁动量球动力学模型;利用球谐函数便于进行旋转变换的优点,采用球谐函数来描述永磁动量球的电磁转矩模型。...
永磁动量球运动范围大,采用欧拉角描述其姿态时,容易产生奇点。该文采用四元数作为姿态描述量,结合刚体转动动力学方程,得到了永磁动量球动力学模型;利用球谐函数便于进行旋转变换的优点,采用球谐函数来描述永磁动量球的电磁转矩模型。永磁动量球在运行过程中,环境温度会逐渐升高,电磁参数会产生变化,为了保证其较好的动态性能,该文采用位置/电流双闭环的控制方法,即位置环采用线性自抗扰控制,实现扰动动态补偿,提高永磁动量球的快速性和动态响应能力;电流环采用比例积分控制,实现电流稳定跟踪电流给定,提高永磁动量球的快速性和动态响应能力。仿真结果表明基于电流/位置双闭环控制比单独自抗扰控制方法具有更好的跟随性能。
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关键词
位置
电流
双
闭环
四元数
永磁动量球
球谐函数
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职称材料
多指灵巧手双闭环模糊控制
被引量:
3
2
作者
何永强
朱广超
张启先
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
2004年第7期69-73,共5页
设计一种双位置闭环模糊控制器,用于多指灵巧手的位置控制。利用电机码盘反馈构成内位置环控制,采用一般的PID控制律;通过关节位置反馈形成外位置环控制,采用模糊控制算法。这种两层位置反馈控制可弥补只有码盘反馈的半闭环控制结...
设计一种双位置闭环模糊控制器,用于多指灵巧手的位置控制。利用电机码盘反馈构成内位置环控制,采用一般的PID控制律;通过关节位置反馈形成外位置环控制,采用模糊控制算法。这种两层位置反馈控制可弥补只有码盘反馈的半闭环控制结构的不足,使具有强非线性的钢缆传动系统包含在闭环内,从而提高系统的稳定性和鲁棒性。实验证明跟踪精度明显提高。
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关键词
多指灵巧手
双位置闭环
非线性
闭环
模糊控制器
模糊控制规则
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职称材料
60MN压剪试验机变论域模糊PID控制系统研究
3
作者
张建立
刘康康
吴跟上
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第2期198-202,共5页
针对大载荷桥梁隔震橡胶支座检测的需求,对(大载荷)60MN静动态多向加载试验机进行了研究,分析了压剪试验机垂直方向加载子系统原理,以电液比例位置压力双闭环控制系统为研究对象,搭建系统数学模型,将变论域原理与模糊PID结合,提出变论...
针对大载荷桥梁隔震橡胶支座检测的需求,对(大载荷)60MN静动态多向加载试验机进行了研究,分析了压剪试验机垂直方向加载子系统原理,以电液比例位置压力双闭环控制系统为研究对象,搭建系统数学模型,将变论域原理与模糊PID结合,提出变论域模糊PID,使用AMEsim-Simulink进行联合仿真,并与模糊PID以及普通PID控制对比。结果表明:变论域模糊PID具有更好的鲁棒性,系统无超调量、无震荡、更短的稳定时间,试验位移示值误差保持在±0.05%之内,试验力示值误差保持在±1%之内。
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关键词
大载荷
压剪试验机
位置
压力
双
闭环
AMEsim-Simulink
变论域模糊PID
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职称材料
80 MN压剪试验机竖向加载模糊PID控制系统的设计
被引量:
1
4
作者
邵景干
贺占蜀
+3 位作者
吴振全
刘康康
丁赛飞
张建立
《机床与液压》
北大核心
2024年第18期116-122,共7页
为了稳定、精确、可靠地实施超大力值竖向加载,以80 MN压剪试验机为对象,对其竖向加载装置的机械结构、液压系统以及控制系统进行总体设计;建立位置-压力双闭环PID控制算法的数学模型,并设计模糊PID控制器;最后,通过AMESim-Simulink对...
为了稳定、精确、可靠地实施超大力值竖向加载,以80 MN压剪试验机为对象,对其竖向加载装置的机械结构、液压系统以及控制系统进行总体设计;建立位置-压力双闭环PID控制算法的数学模型,并设计模糊PID控制器;最后,通过AMESim-Simulink对控制系统进行耦合仿真,获取位移与试验力的时域响应曲线,并在80 MN压剪试验机上进行竖向加载试验以验证控制系统的可靠性。结果表明:竖向加载模糊PID控制系统使竖向加载在220 s后达到稳态,位移误差与试验力误差均小于0.05%,此控制系统的稳定性、精确性和可靠性得到验证。
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关键词
80
MN压剪试验机
竖向加载
控制系统
位置
-压力
双
闭环
模糊PID
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职称材料
计算机数据融合算法下植保机精准化作业研究
5
作者
韩志强
《农机化研究》
北大核心
2024年第1期107-111,共5页
针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植...
针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植保机的精准化作业,对植保机的飞行姿态调整和变量喷药过程进行了算法设计。其中,飞行姿态控制采用双闭环位置式PID控制算法,喷药过程采用改进的遗传PID控制算法进行控制。为了验证植保机精准化作业的效果,对其进行姿态控制和变量喷药试验。结果表明:植保机姿态控制良好,能够完成精准化喷药。
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关键词
植保机精准化作业
数据融合算法
双
闭环
位置
式PID控制算法
改进遗传PID控制算法
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职称材料
恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制
被引量:
2
6
作者
殷秀兴
林勇刚
+3 位作者
李伟
王成东
刘宏伟
顾亚京
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第11期206-211,共6页
提出恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制技术,通过调节接入到恒压网络中变量马达的排量来控制变桨转矩和方向,并适应变桨载荷的变化。在此基础上,构建了系统数学模型,分析了其双闭环的桨距角位置控制特性和参考桨距角的模糊给定策...
提出恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制技术,通过调节接入到恒压网络中变量马达的排量来控制变桨转矩和方向,并适应变桨载荷的变化。在此基础上,构建了系统数学模型,分析了其双闭环的桨距角位置控制特性和参考桨距角的模糊给定策略,并进行了仿真实验。结果表明,变量马达变桨距的响应速度较快,可将传动链转矩稳定于额定值的5%以内,将功率稳定于额定值的6%以内。相比于常规变桨距方式,该方式变桨效率较高,功率和转矩控制的准确性较好。
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关键词
恒压网络
风力机
变量马达
变桨距
双位置闭环
控制
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职称材料
伺服缸新型支撑结构控制系统的联合仿真研究
7
作者
马强俊
马丽楠
和东平
《机床与液压》
北大核心
2018年第20期84-89,共6页
在特定工况中,大型重载伺服缸常卧式铰接安装,输出曲线力。为了提高伺服缸频响特性、稳定工作并延长其使用寿命,在伺服缸端底铰接了一个支反力小液压缸支撑结构及配备控制系统。在伺服缸做功时,外接控制系统需要保证压力与位置同时达到...
在特定工况中,大型重载伺服缸常卧式铰接安装,输出曲线力。为了提高伺服缸频响特性、稳定工作并延长其使用寿命,在伺服缸端底铰接了一个支反力小液压缸支撑结构及配备控制系统。在伺服缸做功时,外接控制系统需要保证压力与位置同时达到系统要求,得到精确控制。针对所需工况,设计一种压力-位置双闭环独立PID伺服控制系统。通过对压力-位置双闭环控制系统进行分析,推导出该系统的数学模型,并用李雅普诺夫第二法分析其稳定性,验证该系统的合理性与有效性。在此基础上,运用AMESim/MATLAB进行联合仿真,证明该控制系统的可行性及可靠性,从而实现压力与位置的同步精确控制。
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关键词
伺服缸
压力-
位置
双
闭环
AMESim/MATLAB联合仿真
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职称材料
题名
基于四元数的永磁动量球位置/电流双闭环控制
被引量:
4
1
作者
李洪凤
林康
李斌
李桂丹
机构
天津大学电气自动化与信息工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第S02期484-492,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51677130,51877149)
天津市基金合作项目(17JCTPJC46600)资助
文摘
永磁动量球运动范围大,采用欧拉角描述其姿态时,容易产生奇点。该文采用四元数作为姿态描述量,结合刚体转动动力学方程,得到了永磁动量球动力学模型;利用球谐函数便于进行旋转变换的优点,采用球谐函数来描述永磁动量球的电磁转矩模型。永磁动量球在运行过程中,环境温度会逐渐升高,电磁参数会产生变化,为了保证其较好的动态性能,该文采用位置/电流双闭环的控制方法,即位置环采用线性自抗扰控制,实现扰动动态补偿,提高永磁动量球的快速性和动态响应能力;电流环采用比例积分控制,实现电流稳定跟踪电流给定,提高永磁动量球的快速性和动态响应能力。仿真结果表明基于电流/位置双闭环控制比单独自抗扰控制方法具有更好的跟随性能。
关键词
位置
电流
双
闭环
四元数
永磁动量球
球谐函数
Keywords
Position current double closed loop
quaternion
reaction sphere actuator
spherical harmonic function
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
多指灵巧手双闭环模糊控制
被引量:
3
2
作者
何永强
朱广超
张启先
机构
军械工程学院光学与电子工程系石家庄
北京航空航天大学机器人研究所北京
出处
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
2004年第7期69-73,共5页
文摘
设计一种双位置闭环模糊控制器,用于多指灵巧手的位置控制。利用电机码盘反馈构成内位置环控制,采用一般的PID控制律;通过关节位置反馈形成外位置环控制,采用模糊控制算法。这种两层位置反馈控制可弥补只有码盘反馈的半闭环控制结构的不足,使具有强非线性的钢缆传动系统包含在闭环内,从而提高系统的稳定性和鲁棒性。实验证明跟踪精度明显提高。
关键词
多指灵巧手
双位置闭环
非线性
闭环
模糊控制器
模糊控制规则
分类号
TP273.4 [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
60MN压剪试验机变论域模糊PID控制系统研究
3
作者
张建立
刘康康
吴跟上
机构
郑州大学机械与动力工程学院
河南交通职业技术学院公路学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第2期198-202,共5页
基金
河南省交通运输科技计划项目(2019J2)。
文摘
针对大载荷桥梁隔震橡胶支座检测的需求,对(大载荷)60MN静动态多向加载试验机进行了研究,分析了压剪试验机垂直方向加载子系统原理,以电液比例位置压力双闭环控制系统为研究对象,搭建系统数学模型,将变论域原理与模糊PID结合,提出变论域模糊PID,使用AMEsim-Simulink进行联合仿真,并与模糊PID以及普通PID控制对比。结果表明:变论域模糊PID具有更好的鲁棒性,系统无超调量、无震荡、更短的稳定时间,试验位移示值误差保持在±0.05%之内,试验力示值误差保持在±1%之内。
关键词
大载荷
压剪试验机
位置
压力
双
闭环
AMEsim-Simulink
变论域模糊PID
Keywords
Large Load
Compression and Shear Testing Machine
Position Pressure Double Closed Loop
AMEs⁃im-Simulink
Variable Domain Fuzzy PID
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TH137.7 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
80 MN压剪试验机竖向加载模糊PID控制系统的设计
被引量:
1
4
作者
邵景干
贺占蜀
吴振全
刘康康
丁赛飞
张建立
机构
河南交院工程技术集团有限公司
郑州大学机械与动力工程学院
中航光电科技股份有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第18期116-122,共7页
基金
河南省重点研发专项(221111220600)
河南省交通运输科技计划项目(2019J2)。
文摘
为了稳定、精确、可靠地实施超大力值竖向加载,以80 MN压剪试验机为对象,对其竖向加载装置的机械结构、液压系统以及控制系统进行总体设计;建立位置-压力双闭环PID控制算法的数学模型,并设计模糊PID控制器;最后,通过AMESim-Simulink对控制系统进行耦合仿真,获取位移与试验力的时域响应曲线,并在80 MN压剪试验机上进行竖向加载试验以验证控制系统的可靠性。结果表明:竖向加载模糊PID控制系统使竖向加载在220 s后达到稳态,位移误差与试验力误差均小于0.05%,此控制系统的稳定性、精确性和可靠性得到验证。
关键词
80
MN压剪试验机
竖向加载
控制系统
位置
-压力
双
闭环
模糊PID
Keywords
80 MN compression-shear testing machine
vertical loading
control system
position-pressure double closed-loop
fuzzy PID
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
计算机数据融合算法下植保机精准化作业研究
5
作者
韩志强
机构
九州职业技术学院
出处
《农机化研究》
北大核心
2024年第1期107-111,共5页
基金
江苏省现代教育技术研究课题(2019-R-72237)。
文摘
针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植保机的精准化作业,对植保机的飞行姿态调整和变量喷药过程进行了算法设计。其中,飞行姿态控制采用双闭环位置式PID控制算法,喷药过程采用改进的遗传PID控制算法进行控制。为了验证植保机精准化作业的效果,对其进行姿态控制和变量喷药试验。结果表明:植保机姿态控制良好,能够完成精准化喷药。
关键词
植保机精准化作业
数据融合算法
双
闭环
位置
式PID控制算法
改进遗传PID控制算法
Keywords
plant protection aircraft precision operation
data fusion algorithm
double closed-loop position PID control algorithm
improved genetic PID control calculation
分类号
S252.3 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制
被引量:
2
6
作者
殷秀兴
林勇刚
李伟
王成东
刘宏伟
顾亚京
机构
浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第11期206-211,共6页
基金
国家自然科学基金创新研究群体科学基金资助项目(51221004)
'十二五'国家科技支撑计划资助项目(2012BAA01B01)
文摘
提出恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制技术,通过调节接入到恒压网络中变量马达的排量来控制变桨转矩和方向,并适应变桨载荷的变化。在此基础上,构建了系统数学模型,分析了其双闭环的桨距角位置控制特性和参考桨距角的模糊给定策略,并进行了仿真实验。结果表明,变量马达变桨距的响应速度较快,可将传动链转矩稳定于额定值的5%以内,将功率稳定于额定值的6%以内。相比于常规变桨距方式,该方式变桨效率较高,功率和转矩控制的准确性较好。
关键词
恒压网络
风力机
变量马达
变桨距
双位置闭环
控制
Keywords
Constant pressure network
Wind turbine
Hydraulic motor
Variable displacement
Double feedback position control
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
伺服缸新型支撑结构控制系统的联合仿真研究
7
作者
马强俊
马丽楠
和东平
机构
太原科技大学重型机械教育部工程研究中心
出处
《机床与液压》
北大核心
2018年第20期84-89,共6页
基金
山西省研究生教育创新项目(2016BY132
2016SY054)
校青年科学研究基金项目(20133002)
文摘
在特定工况中,大型重载伺服缸常卧式铰接安装,输出曲线力。为了提高伺服缸频响特性、稳定工作并延长其使用寿命,在伺服缸端底铰接了一个支反力小液压缸支撑结构及配备控制系统。在伺服缸做功时,外接控制系统需要保证压力与位置同时达到系统要求,得到精确控制。针对所需工况,设计一种压力-位置双闭环独立PID伺服控制系统。通过对压力-位置双闭环控制系统进行分析,推导出该系统的数学模型,并用李雅普诺夫第二法分析其稳定性,验证该系统的合理性与有效性。在此基础上,运用AMESim/MATLAB进行联合仿真,证明该控制系统的可行性及可靠性,从而实现压力与位置的同步精确控制。
关键词
伺服缸
压力-
位置
双
闭环
AMESim/MATLAB联合仿真
Keywords
Servo cylinder
Double closed-loop of pressure and position
AMESim/MATLAB co-simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于四元数的永磁动量球位置/电流双闭环控制
李洪凤
林康
李斌
李桂丹
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
4
在线阅读
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职称材料
2
多指灵巧手双闭环模糊控制
何永强
朱广超
张启先
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
2004
3
在线阅读
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职称材料
3
60MN压剪试验机变论域模糊PID控制系统研究
张建立
刘康康
吴跟上
《机械设计与制造》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
4
80 MN压剪试验机竖向加载模糊PID控制系统的设计
邵景干
贺占蜀
吴振全
刘康康
丁赛飞
张建立
《机床与液压》
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
5
计算机数据融合算法下植保机精准化作业研究
韩志强
《农机化研究》
北大核心
2024
0
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下载PDF
职称材料
6
恒压网络电液变量马达的风力机变桨距控制
殷秀兴
林勇刚
李伟
王成东
刘宏伟
顾亚京
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
2
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下载PDF
职称材料
7
伺服缸新型支撑结构控制系统的联合仿真研究
马强俊
马丽楠
和东平
《机床与液压》
北大核心
2018
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