基于事件触发的多电机驱动系统模糊自适应反步控制

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作者 陈志威 罗绍华 +1 位作者 李枫韵 胡廷耀 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期109-113,119,共6页

针对多电机驱动系统,为解决负载装置跟踪参考运动轨迹的控制问题,提出了一种基于事件触发的模糊自适应反步控制方案。首先,建立了多电机驱动系统包含死区、摩擦、未知干扰和工作负载等非线性因素的动力学模型;其次,将速度函数、区间二... 针对多电机驱动系统,为解决负载装置跟踪参考运动轨迹的控制问题,提出了一种基于事件触发的模糊自适应反步控制方案。首先,建立了多电机驱动系统包含死区、摩擦、未知干扰和工作负载等非线性因素的动力学模型;其次,将速度函数、区间二型模糊神经网络、二阶跟踪微分器融入到反步控制框架中,以解决多电机驱动系统的负载跟踪控制问题;同时,采用事件触发策略更新控制器输入,达到节约通信资源的目的,李雅普诺夫理论证明了所提方案的稳定性;最后,仿真实验结果证明了所设计方案的有效性。 展开更多

关键词 多电机驱动系统 事件触发 区间二型模糊神经网络 反步控制

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多电机同步传动控制系统分析 被引量：26

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作者 吴其华 徐邦荃 《兵工自动化》 2003年第1期20-24,共5页

针对产品制造过程中多单元同步传动控制问题,在分析机械总轴同步控制和主令参考同步控制方案优缺点的基础上,提出了多电机同步传动调速系统的虚拟总轴控制方案。该方案以虚拟总轴控制模拟机械总轴的机械性,既保留了机械总轴控制方式固... 针对产品制造过程中多单元同步传动控制问题,在分析机械总轴同步控制和主令参考同步控制方案优缺点的基础上,提出了多电机同步传动调速系统的虚拟总轴控制方案。该方案以虚拟总轴控制模拟机械总轴的机械性,既保留了机械总轴控制方式固有的同步特性,又具有主令参考同步控制方式中各单元间完全没有耦合,任一单元的扰动不会影响其它单元运动状态的优点。虚拟总轴系统的由虚拟总轴、虚拟内轴以及机械单元等部分组成,虚拟机械部分采用软件实现。由于输入信号经过总轴作用并过滤,易于单元驱动器跟踪。Matlab仿真结果表明,该方案易于调节参数、动态性能好、系统容量大。 展开更多

关键词 多电机步传动控制系统 虚拟总轴控制 机械总轴控制 主讼参考控制

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多级电机传动系统同步控制理论与应用研究 被引量：97

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作者 刘福才 张学莲 刘立伟 《控制工程》 CSCD 2002年第4期87-90,共4页

多电机同步协调运转控制系统在工业生产中广泛存在 ,综述了近年来此方面的最新研究成果 ,并提出了基于补偿原理和内模控制的多电机同步协调运转控制系统 ,在保证系统具有优良抗扰性能的同时 ,成功地消除了转速退饱和超调 ,使系统获得了... 多电机同步协调运转控制系统在工业生产中广泛存在 ,综述了近年来此方面的最新研究成果 ,并提出了基于补偿原理和内模控制的多电机同步协调运转控制系统 ,在保证系统具有优良抗扰性能的同时 ,成功地消除了转速退饱和超调 ,使系统获得了较好的跟随性能及同步跟踪精度 ,并通过仿真实例进行了验证。 展开更多

关键词 多级电机传动系统 同步控制理论 补偿原理 内模控制

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双电机传动机械系统的同步控制 被引量：20

4

作者 卢金铎 刘锦波 《控制工程》 CSCD 2005年第4期398-400,共3页

针对多电机同步控制研究的现状,用基于位置和速度的非线性同步控制规律设计双电机传动机械系统控制器,实现两组变频器-电动机机械系统的同步控制。Matlab环境下的仿真结果表明,系统具有良好的性能,能够在有限的时间内实现对输入信号的... 针对多电机同步控制研究的现状,用基于位置和速度的非线性同步控制规律设计双电机传动机械系统控制器,实现两组变频器-电动机机械系统的同步控制。Matlab环境下的仿真结果表明,系统具有良好的性能,能够在有限的时间内实现对输入信号的同步无差跟踪,即使轮廓线是存在突变尖角的心形线,整个系统的运动轨迹也能够按照期望的轮廓线运行。该系统对于外部的干扰有很强的鲁棒性,控制算法简单,系统易于实现,具有较好的工程应用价值。 展开更多

关键词 同步控制 非线性同步控制规律 无差跟踪 双电机传动系统

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基于终端滑模负载观测器的永磁同步电机位置系统反步控制 被引量：28

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作者 方一鸣 李智 +1 位作者 吴洋羊 于晓 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期105-111,共7页

针对永磁同步电机位置控制系统存在负载扰动情况下的控制精度低,响应速度慢的问题,提出了一种基于终端滑模负载观测器的反步控制方法。设计了基于非奇异终端滑模的负载观测器,使观测误差在有限时间内收敛,并将观测值动态补偿到控制器中... 针对永磁同步电机位置控制系统存在负载扰动情况下的控制精度低,响应速度慢的问题,提出了一种基于终端滑模负载观测器的反步控制方法。设计了基于非奇异终端滑模的负载观测器,使观测误差在有限时间内收敛,并将观测值动态补偿到控制器中,提高了系统的控制精度;基于非奇异终端滑模和反步法设计位置控制器,提高了系统状态的收敛速度,增强了系统的鲁棒性,通过Lyapunov稳定性判定法证明了系统的稳定性。仿真结果表明,设计的终端滑模负载观测器能够快速、准确地估计出负载转矩,位置控制器能有效实现系统位置的渐近跟踪。 展开更多

关键词 永磁同步电机 位置控制系统 反步控制 终端滑模 负载观测器

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多机传动机械系统的同步控制 被引量：6

6

作者 赵春雨 朱洪涛 闻邦椿 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期179-183,共5页

本文提出通过磁场定向控制分别控制多个感应电动机跟踪同一个指令性速度的多机驱动机械系统的同步控制方案 .通过建立全维转子状态估计器 ,辨识感应电动机的转子速度、定子和转子电阻、瞬时外负载 ,根据外负载辨识结果与速度PID控制器... 本文提出通过磁场定向控制分别控制多个感应电动机跟踪同一个指令性速度的多机驱动机械系统的同步控制方案 .通过建立全维转子状态估计器 ,辨识感应电动机的转子速度、定子和转子电阻、瞬时外负载 ,根据外负载辨识结果与速度PID控制器确定感应电动机的转矩电流 ,实现感应电动机的无速度传感器控制 . 展开更多

关键词 同步控制 感应电动机 多电机传动系统

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汽车主动转向系统变传动比及电机控制特性研究 被引量：7

7

作者 赵树恩 刘成恩 刘文文 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第S1期174-178,共5页

为满足汽车高速转弯行驶时的理想转向操控性和安全性、灵敏性,分析汽车双行星齿轮机构主动转向系统变传动比特性。通过选择合适的横摆角速度增益值设计理想变传动比曲线及转向角叠加曲线,并采用基于电流环、转速环的双环串级PID控制策... 为满足汽车高速转弯行驶时的理想转向操控性和安全性、灵敏性,分析汽车双行星齿轮机构主动转向系统变传动比特性。通过选择合适的横摆角速度增益值设计理想变传动比曲线及转向角叠加曲线,并采用基于电流环、转速环的双环串级PID控制策略对主动转向助转角电机特性进行了仿真分析,结果表明:该控制策略能有效改善汽车主动转向系统的助力转角电机的电流响应速度、超调量、峰值时间以及转速响应时间和车辆路径跟踪效果,从而提高汽车转向灵敏性和操稳性。 展开更多

关键词 主动转向系统 变传动比 助转角电机 控制特性

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基于转矩星矢量模型的两相混合式步进电机控制系统 被引量：2

8

作者 范晓明 张利 +2 位作者 王国栋 刘相华 韩安荣 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期101-103,共3页

以转矩星理论为指导 ,对两相混合式步进电机的驱动电路进行了研究 ,建立了该步进电机的转矩星矢量模型 ,以 80 98单片机为基础 ,利用PL/M 96语言设计了具有形式简单、功能强大的两相混合式步进电机控制系统 ,实现了平滑无级调速和恒流... 以转矩星理论为指导 ,对两相混合式步进电机的驱动电路进行了研究 ,建立了该步进电机的转矩星矢量模型 ,以 80 98单片机为基础 ,利用PL/M 96语言设计了具有形式简单、功能强大的两相混合式步进电机控制系统 ,实现了平滑无级调速和恒流控制·通过对 1 1 0BYG45 0型75 0W两相混合式步进电机进行速度控制·结果表明 ,该系统运行良好 ,并有潜力实现直接传动系统的在线控制· 展开更多

关键词 转矩星矢量模型 单片微型机 PL/M-96语言 混合式步进电机 控制系统

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多电机传动系统的典型功能模块及控制算法分析 被引量：5

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作者 韩绍坤 张立华 《电机与控制学报》 EI CSCD 1999年第4期255-257,共3页

对于不同连续、批量生产机组的多电机传动系统，使其控制功能模块化。给出了一系列典型控制功能模块，可以方便地运用这些典型功能模块来分析、设计任一复杂的自动化工艺过程。

关键词 多电机传动系统 功能模块 控制算法

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基于DSP控制的开关磁阻电机可逆传动系统 被引量：6

10

作者 蔡际令 金若君 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1019-1026,共8页

为了优化相电流波形,减少转矩脉动,改善系统的静、动态特性,提出了开关磁组电机(SRM)系统软、硬件综合优化策略.根据SRM的转矩相电流和转子位置角的非线性关系,将系统的运行状态划分为8种不同的工作状态.针对不同运行状态的特征,采用了... 为了优化相电流波形,减少转矩脉动,改善系统的静、动态特性,提出了开关磁组电机(SRM)系统软、硬件综合优化策略.根据SRM的转矩相电流和转子位置角的非线性关系,将系统的运行状态划分为8种不同的工作状态.针对不同运行状态的特征,采用了电压斩波控制(CVC)、电流斩波控制(CCC)、角度位置控制(APC)以及换相逻辑控制策略.使用数字信号处理器(DSP)为控制器,智能功率模块(IPM)为功率变换器,完成了带有能耗制动环节和能在四个象限运行的可逆传动系统的设计,以及软、硬件的研制,并建立了实验系统.试验结果表明,采用软、硬件综合优化策略的系统有优良的静、动态特性. 展开更多

关键词 开关磁阻电机传动系统 能耗制动 角度位置控制 数字信号处理器

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大型电机传动系统的反振荡适应控制 被引量：1

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作者 王雪丹 姜志成 姜建国 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2000年第4期21-23,27,共4页

现代电力传动是电力电子技术、计算机技术和电机控制理论相结合的综合性工程。现代电力传动系统具有多种非线性特性 ,这些非线性特性的相互耦合 ,造成了系统的振荡和振动。分析研究了大型电机传动系统非线性耦合振荡机理 ,提出了反振荡... 现代电力传动是电力电子技术、计算机技术和电机控制理论相结合的综合性工程。现代电力传动系统具有多种非线性特性 ,这些非线性特性的相互耦合 ,造成了系统的振荡和振动。分析研究了大型电机传动系统非线性耦合振荡机理 ,提出了反振荡适应控制方法。此法在井塔及提升机消振工程中得到了成功的应用 ,取得了很好的振荡和振动抑制效果。 展开更多

关键词 非线性控制 适应控制 电机 传动系统 反振荡

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基于多变量非线性DAE子系统模型的同步发电机励磁汽门综合控制 被引量：1

12

作者 陈蓓玉 岳华 屠壮 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第4期515-520,共6页

同步发电机励磁汽门综合控制由多变量非线性DAE子系统模型来描述.本文扩展了非线性常微分方程系统的反步控制方法,研究了其镇定控制问题.首先若被控系统的向量相对阶存在,那么可通过一个微分同胚和反馈控制实现系统的解耦和等价转化.然... 同步发电机励磁汽门综合控制由多变量非线性DAE子系统模型来描述.本文扩展了非线性常微分方程系统的反步控制方法,研究了其镇定控制问题.首先若被控系统的向量相对阶存在,那么可通过一个微分同胚和反馈控制实现系统的解耦和等价转化.然后基于等价系统,利用反步方法设计其镇定控制器,使得整个闭环系统渐近稳定.最后基于MATLAB进行了仿真,仿真结果验证了本文所提方法的有效性. 展开更多

关键词 MIMO微分代数系统 同步发电机 励磁汽门控制 反步

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基于分段解析模糊算法的角位移电机传动系统控制器

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作者 罗隆福 杨艳 +1 位作者 谭燕 童调生 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期43-45,共3页

提出一种基于分段解析模糊算法的角位移电机传动系统控制器。该控制器采用分段解析函数控制规则，函数运算结果直接作为输出控制量，简化了模糊处理过程，且使得输出控制量参数具有自调整能力。实际应用表明，该模糊控制器成功地实现了... 提出一种基于分段解析模糊算法的角位移电机传动系统控制器。该控制器采用分段解析函数控制规则，函数运算结果直接作为输出控制量，简化了模糊处理过程，且使得输出控制量参数具有自调整能力。实际应用表明，该模糊控制器成功地实现了某型号火箭炮内部角位移电机传动系统的自动控制。 展开更多

关键词 模糊控制 智能控制器 火箭炮 角位移电机传动系统

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极坐标下双电机传动系统的协调控制

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作者 卢金铎 刘玉珍 +1 位作者 辛峰 于卫华 《控制工程》 CSCD 2008年第S1期189-191,205,共4页

提出了一种极坐标下的相对简单的轮廓误差模型,采用反馈线性化技术和PID或滑模控制相结合的方法设计控制器,解决了传统轮廓控制的误差模型复杂、且没有系统的控制器设计方法的问题。对所设计的两种控制器应用于两台永磁同步电机组成的... 提出了一种极坐标下的相对简单的轮廓误差模型,采用反馈线性化技术和PID或滑模控制相结合的方法设计控制器,解决了传统轮廓控制的误差模型复杂、且没有系统的控制器设计方法的问题。对所设计的两种控制器应用于两台永磁同步电机组成的两轴控制系统,仿真结果表明,应用控制器的两轴系统具有良好的性能,能够在有限的时间内实现对输入信号的同步跟踪;将该思想应用于数控系统,有利于改进控制策略,提高控制精度。 展开更多

关键词 双电机传动系统 轮廓控制 极坐标 永磁同步电机

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圆网印花机独立传动系统的同步检测及控制

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作者 张团善 陈朝奎 刘原 《丝绸》 CAS 北大核心 2005年第7期35-36,45,共3页

圆网印花多电机随动系统的同步控制系统对机械非线性引起的错花,采用圆网零点的方法,在相应的轴插入适当的位置命令使两者之间同步,可消除错花,文章介绍了圆网印花机实时同步控制的检测方法,以及如何实现圆网之间的位置同步算法,同时给... 圆网印花多电机随动系统的同步控制系统对机械非线性引起的错花,采用圆网零点的方法,在相应的轴插入适当的位置命令使两者之间同步,可消除错花,文章介绍了圆网印花机实时同步控制的检测方法,以及如何实现圆网之间的位置同步算法,同时给出了用数字滤波对反馈位置信号进行处理的方法。 展开更多

关键词 圆网印花机 同步检测 传动系统 同步控制系统 电机随动系统 检测方法 同步算法 位置信号 数字滤波 非线性 行处理

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伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统反步滑模控制 被引量：13

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作者 亢克松 刘乐 +1 位作者 方一鸣 郑会成 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1442-1448,共7页

针对伺服电机通过偏心轴连杆机构驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在减速比加工误差、偏心轴机械零位初始偏差和负载转矩扰动等问题,本文设计了一种基于双幂次趋近律和扩张状态观测器(ESO)的反步滑模控制器.首先,针对偏心轴转角到结晶... 针对伺服电机通过偏心轴连杆机构驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在减速比加工误差、偏心轴机械零位初始偏差和负载转矩扰动等问题,本文设计了一种基于双幂次趋近律和扩张状态观测器(ESO)的反步滑模控制器.首先,针对偏心轴转角到结晶器位移非线性关系逆解的非唯一性,可通过分段函数法建立结晶器位移到偏心轴转角一一对应的映射函数关系;其次,针对不可测的减速比加工误差和负载转矩扰动可采用扩张状态观测器来实时估计,以削弱扰动对系统跟踪性能的影响;最后,采用一种具有二阶滑模特性且有限时间收敛的双幂次趋近律以提高收敛速度和削弱抖振.仿真对比结果表明,本文所设计的控制器能有效实现连铸结晶器位移的渐近跟踪,并对系统扰动具有较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 伺服电机驱动 连铸结晶器 振动位移系统 扩张状态测器 反步滑模控制 双幂次趋近律

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负载条件下机车牵引传动系统噪声源分离及控制研究

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作者 刘晓波 王先锋 程雄 《中国铁路》 北大核心 2024年第11期1-7,共7页

牵引传动系统噪声是电力机车通过噪声中的主要噪声源之一。通过设计小型静音室,搭建“电机+齿轮箱”牵引传动系统的地面负载试验平台,分离出模拟装车载荷状态下的牵引传动系统、电机和齿轮箱噪声源的声功率,通过对噪声关键影响因素的对... 牵引传动系统噪声是电力机车通过噪声中的主要噪声源之一。通过设计小型静音室,搭建“电机+齿轮箱”牵引传动系统的地面负载试验平台,分离出模拟装车载荷状态下的牵引传动系统、电机和齿轮箱噪声源的声功率,通过对噪声关键影响因素的对比验证,得到牵引电机、齿轮箱的最优控制方案,使车外通过噪声达到TSI标准84 dBA的要求。研究结果表明,合理的定子、转子槽配比是降低牵引电机噪声的重要措施;斜齿轮由于可提高啮合重合度,比直齿轮传动具有更好的低噪声特性,合理的螺旋角设计可获得更好的降噪效果;在牵引传动系统及其部件进行噪声测试时,采用小型静音箱可有效地隔离陪侍设备背景噪声的影响,可为牵引传动系统及部件的噪声测试提供“安静”的噪声测试和控制研究环境。 展开更多

关键词 电力机车 牵引传动系统 牵引电机 齿轮传动 噪声控制 小型静音箱

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电机传动系统非线性耦合振动的建模及控制 被引量：1

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作者 王雪丹 姜建国 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期622-625,共4页

分析研究了大型电机传动系统非线性耦合振动的机理,建立了具有离散采样和调制非线性特性的电力电子装置逻辑开关模型,提出了用于此类振动控制的反振荡适应振动控制理论,并介绍此理论应用于井塔消振工程,取得了良好的振荡和振动抑制效果... 分析研究了大型电机传动系统非线性耦合振动的机理,建立了具有离散采样和调制非线性特性的电力电子装置逻辑开关模型,提出了用于此类振动控制的反振荡适应振动控制理论,并介绍此理论应用于井塔消振工程,取得了良好的振荡和振动抑制效果:电流低频振荡抑制效果达90%以上,实际井塔振动控制效果达80%以上. 展开更多

关键词 电机传动系统 耦合振动 非线性建模 适应控制 振动控制

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电机传动系统的不规则运动和混沌现象初探 被引量：68

19

作者 张波 李忠 +1 位作者 毛宗源 庞敏熙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第7期40-45,共6页

指出电机传动系统混沌现象是客观存在的事实 ,探讨混沌现象是研究其不规则运动的有效途径之一。为此 ,分析了可能导致电机传动系统混沌现象或运动的主要影响因素 。

关键词 电机传动系统 混沌 不规则运动 智能控制 非线性系统

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基于神经网络的同步发电机励磁反步控制 被引量：24

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作者 王江 李韬 曾启明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期140-145,共6页

针对同步发电机励磁系统严重的非线性以及参数非精确可知的特点,提出了一种基于神经网络的反步(Backstepping)控制方法,实现了多目标量的励磁控制。神经网络的运用解决了反步控制与励磁系统不满足匹配条件的矛盾。系统设计采用了特殊的... 针对同步发电机励磁系统严重的非线性以及参数非精确可知的特点,提出了一种基于神经网络的反步(Backstepping)控制方法,实现了多目标量的励磁控制。神经网络的运用解决了反步控制与励磁系统不满足匹配条件的矛盾。系统设计采用了特殊的在线权值修正算法,不需要离线学习阶段。由稳定性证明可知:控制算法中各参数的设计并不要求被控对象参数精确可知,系统具有较好的鲁棒性。仿真结果表明:该控制方法与PID控制相比具有超调量小、调节速度快等优点。 展开更多

关键词 同步发电机 励磁反步控制 神经网络 励磁系统 电力系统稳定性

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