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基于双扰动观测器的开关磁阻电动机模型预测控制实验平台研究
1
作者
昝小舒
朱震宇
+3 位作者
于书韵
徐瑞东
冷旭东
王怀庆
《实验室研究与探索》
北大核心
2025年第7期26-32,共7页
为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基...
为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基于双扰动观测器的开关磁阻实验平台,并对其进行仿真和实验验证。实验结果表明,该样机具有更好的鲁棒性和动态性能。此外,该平台有助于学生理解电力电子设备的特性及其应用,锻炼学生的实践操作能力,从而提升相关课程的教学质量。
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关键词
开关磁阻电动机
模型预测控制
双扰动观测器
实践操作
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职称材料
基于双扰动观测器的PMLSM自适应超螺旋滑模控制研究
2
作者
唐家勇
张博
+2 位作者
郭金钢
刘洋
杜航航
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025年第6期109-116,共8页
针对永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在实际工作中因负载扰动、参数摄动等匹配/不匹配扰动对系统控制性能造成的影响,提出了一种基于双扰动观测器(double disturbance observer,DDOB)的自适应超螺...
针对永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在实际工作中因负载扰动、参数摄动等匹配/不匹配扰动对系统控制性能造成的影响,提出了一种基于双扰动观测器(double disturbance observer,DDOB)的自适应超螺旋滑模控制(adaptive super-twisting sliding mode control,ASTSMC)。首先,基于李雅普诺夫稳定性理论,利用自适应超螺旋算法结合滑模理论设计自适应超螺旋滑模控制器,抑制不确定对系统的影响,通过引入自适应律ASTASMC可对不确定性在线估计并调整,从而提高位置跟踪精度;其次,设计了匹配/非匹配扰动观测器分别观测匹配与非匹配扰动并前馈补偿,不仅有效提高了系统的抗干扰能力还抑制了ASTASMC的增益,间接削弱抖振;最后,通过仿真与实验验证该方法的可行性。相较于其他滑模控制方法,所涉及的控制方法在正常空载、突加负载以及参数失配突加负载工况下,其误差范围更小、恢复稳定时间更快,能够有效抑制匹配/非匹配扰动的影响,提高系统的跟踪精度及抗干扰能力。
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关键词
永磁同步直线电机
自适应超螺旋
双扰动观测器
鲁棒性
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职称材料
基于双扰动观测器的永磁同步电机双惯量系统无模型递归终端滑模控制
3
作者
吕玉映
赵凯辉
+3 位作者
游鑫
谯梦洁
何颖燊
涂麟轩
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024年第21期129-139,共11页
为了提高永磁同步电机双惯量系统在不确定性扰动影响下的控制性能,提出一种基于双扰动观测器的无模型递归终端滑模控制策略。首先,建立存在不确定性扰动的永磁同步电机双惯量系统模型,并结合无模型控制与递归终端滑模控制设计无模型递...
为了提高永磁同步电机双惯量系统在不确定性扰动影响下的控制性能,提出一种基于双扰动观测器的无模型递归终端滑模控制策略。首先,建立存在不确定性扰动的永磁同步电机双惯量系统模型,并结合无模型控制与递归终端滑模控制设计无模型递归终端滑模控制器,使系统状态直接从滑模面开始运动,缩短了状态误差的收敛时间,有效抑制抖振。其次,通过构造扩张状态观测器观测负载速度并反馈到改进型扩展扰动滑模观测器中,构成双扰动观测器。同时,双扰动观测器精确估计总扰动信号并前馈补偿到所设计的控制器,进一步提高系统稳态性能和抗扰动能力。最后,通过仿真和实验验证得出,所提出的控制方案相较于比例积分控制和改进型无模型滑模控制方法更具有优越性和可行性。
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关键词
双
惯量系统
永磁同步电机
快速积分终端滑模控制
无模型递归终端滑模控制
双扰动观测器
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职称材料
题名
基于双扰动观测器的开关磁阻电动机模型预测控制实验平台研究
1
作者
昝小舒
朱震宇
于书韵
徐瑞东
冷旭东
王怀庆
机构
中国矿业大学电气工程学院
出处
《实验室研究与探索》
北大核心
2025年第7期26-32,共7页
基金
2023江苏省高等教育教改研究立项课题(2023JSJG345)。
文摘
为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基于双扰动观测器的开关磁阻实验平台,并对其进行仿真和实验验证。实验结果表明,该样机具有更好的鲁棒性和动态性能。此外,该平台有助于学生理解电力电子设备的特性及其应用,锻炼学生的实践操作能力,从而提升相关课程的教学质量。
关键词
开关磁阻电动机
模型预测控制
双扰动观测器
实践操作
Keywords
switched reluctance motor
model predictive control
dual perturbation observer
practical operation
分类号
TM352 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于双扰动观测器的PMLSM自适应超螺旋滑模控制研究
2
作者
唐家勇
张博
郭金钢
刘洋
杜航航
机构
西安工程大学电子信息学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025年第6期109-116,共8页
基金
西安市青年托举计划项目(959202313001)。
文摘
针对永磁同步直线电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在实际工作中因负载扰动、参数摄动等匹配/不匹配扰动对系统控制性能造成的影响,提出了一种基于双扰动观测器(double disturbance observer,DDOB)的自适应超螺旋滑模控制(adaptive super-twisting sliding mode control,ASTSMC)。首先,基于李雅普诺夫稳定性理论,利用自适应超螺旋算法结合滑模理论设计自适应超螺旋滑模控制器,抑制不确定对系统的影响,通过引入自适应律ASTASMC可对不确定性在线估计并调整,从而提高位置跟踪精度;其次,设计了匹配/非匹配扰动观测器分别观测匹配与非匹配扰动并前馈补偿,不仅有效提高了系统的抗干扰能力还抑制了ASTASMC的增益,间接削弱抖振;最后,通过仿真与实验验证该方法的可行性。相较于其他滑模控制方法,所涉及的控制方法在正常空载、突加负载以及参数失配突加负载工况下,其误差范围更小、恢复稳定时间更快,能够有效抑制匹配/非匹配扰动的影响,提高系统的跟踪精度及抗干扰能力。
关键词
永磁同步直线电机
自适应超螺旋
双扰动观测器
鲁棒性
Keywords
permanent magnet synchronous linear motor
adaptive super spiral
double disturbance observer
robustness
分类号
TH165 [机械工程—机械制造及自动化]
TG659 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于双扰动观测器的永磁同步电机双惯量系统无模型递归终端滑模控制
3
作者
吕玉映
赵凯辉
游鑫
谯梦洁
何颖燊
涂麟轩
机构
湖南工业大学电气与信息工程学院
出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024年第21期129-139,共11页
基金
国家自然科学基金重点项目资助(52172403,62173137,62303178)
湖南省自然科学基金项目资助(2023JJ50193,2023JJ30214,2023JJ50196)
湖南省教育厅科学研究项目资助(21A0354,22B0577,21C0446)。
文摘
为了提高永磁同步电机双惯量系统在不确定性扰动影响下的控制性能,提出一种基于双扰动观测器的无模型递归终端滑模控制策略。首先,建立存在不确定性扰动的永磁同步电机双惯量系统模型,并结合无模型控制与递归终端滑模控制设计无模型递归终端滑模控制器,使系统状态直接从滑模面开始运动,缩短了状态误差的收敛时间,有效抑制抖振。其次,通过构造扩张状态观测器观测负载速度并反馈到改进型扩展扰动滑模观测器中,构成双扰动观测器。同时,双扰动观测器精确估计总扰动信号并前馈补偿到所设计的控制器,进一步提高系统稳态性能和抗扰动能力。最后,通过仿真和实验验证得出,所提出的控制方案相较于比例积分控制和改进型无模型滑模控制方法更具有优越性和可行性。
关键词
双
惯量系统
永磁同步电机
快速积分终端滑模控制
无模型递归终端滑模控制
双扰动观测器
Keywords
dual-inertia system
permanent magnet synchronous motor
fast integral terminal sliding mode control
model-free recursive terminal sliding mode control
double disturbance observer
分类号
TM341 [电气工程—电机]
TP273 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于双扰动观测器的开关磁阻电动机模型预测控制实验平台研究
昝小舒
朱震宇
于书韵
徐瑞东
冷旭东
王怀庆
《实验室研究与探索》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于双扰动观测器的PMLSM自适应超螺旋滑模控制研究
唐家勇
张博
郭金钢
刘洋
杜航航
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于双扰动观测器的永磁同步电机双惯量系统无模型递归终端滑模控制
吕玉映
赵凯辉
游鑫
谯梦洁
何颖燊
涂麟轩
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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