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从PID到无模型控制器 被引量:16
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作者 蒋爱平 李秀英 韩志刚 《控制工程》 CSCD 2005年第3期217-220,230,共5页
分析了各种新型PID控制方法控制原理及其存在的问题,介绍了无模型控制器(非建模自适应控制器)的基本理论和基本设计方法,比较了PID与无模型控制器的控制效果,说明无模型控制器冲破了经典PID的概念和控制器设计的线性框架,是一种结构自... 分析了各种新型PID控制方法控制原理及其存在的问题,介绍了无模型控制器(非建模自适应控制器)的基本理论和基本设计方法,比较了PID与无模型控制器的控制效果,说明无模型控制器冲破了经典PID的概念和控制器设计的线性框架,是一种结构自适应、建模与控制一体化途径的全新的控制器。实践表明,无模型器克服了PID无法对非线性强耦合系统实现稳定控制的弱点,取得了良好的控制效果。 展开更多
关键词 无模型控制器 PID 自适应控制器 控制效果 控制器设计 结构自适应 建模与控制 控制原理 控制方法 设计方法 稳定控制 系统实现 一体化 强耦合 非线性
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无模型控制器的设计问题 被引量:54
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作者 韩志刚 《控制工程》 CSCD 2002年第3期19-22,共4页
介绍了非建模自适应控制器 ,又称无模型控制器 ,它是一种通过非经典的设计途径完成的。该途径的特点是 :建模和反馈控制一体化 ,打破PID概念的束缚 ,冲破经典控制器设计的线性框架 ,使设计出来的控制器具有一定的结构自适应性 ,并采用... 介绍了非建模自适应控制器 ,又称无模型控制器 ,它是一种通过非经典的设计途径完成的。该途径的特点是 :建模和反馈控制一体化 ,打破PID概念的束缚 ,冲破经典控制器设计的线性框架 ,使设计出来的控制器具有一定的结构自适应性 ,并采用了功能组合设计方法。 展开更多
关键词 无模型控制器 设计 功能组合 现场总线 现代控制理论 工业过程控制
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无模型控制器的应用 被引量:60
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作者 韩志刚 《控制工程》 CSCD 2002年第4期22-25,共4页
无模型控制器在炼油、化工、电力、轻工等领域应用获得了良好的效果。介绍了无模型控制器在各领域的一系列应用实例 ,并对在应用中取得良好效果的原因进行了分析。指出无模型控制器是一种结构自适应控制器 ,它是“建模与控制一体化” ,... 无模型控制器在炼油、化工、电力、轻工等领域应用获得了良好的效果。介绍了无模型控制器在各领域的一系列应用实例 ,并对在应用中取得良好效果的原因进行了分析。指出无模型控制器是一种结构自适应控制器 ,它是“建模与控制一体化” ,冲破P、I。 展开更多
关键词 无模型控制器 控制算法 数学模型 自动控制
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对称并联运动机构的无模型交叉耦合控制
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作者 周志伟 高健 张揽宇 《中国机械工程》 北大核心 2025年第8期1691-1699,1712,共10页
并联机构驱动关节间的动力学耦合效应是影响其轨迹跟踪性能的关键难题,现有并联平台的多电机协同控制方法常常不考虑机构关节间的相互耦合关系及其关节协同关系,影响了机构末端的运动精度。针对上述问题,提出一种提高机构任务空间跟踪... 并联机构驱动关节间的动力学耦合效应是影响其轨迹跟踪性能的关键难题,现有并联平台的多电机协同控制方法常常不考虑机构关节间的相互耦合关系及其关节协同关系,影响了机构末端的运动精度。针对上述问题,提出一种提高机构任务空间跟踪精度的无模型交叉耦合控制方法。通过引入表示相邻电机运动关系的电机协同误差,采用时延估计(TDE)技术间接地进行机构动力学闭环控制,解决动力学模型不确性问题;同时采用Lyapunov定理分析证明所提方法的稳定性,并在对称并联运动机构上进行所提方法的实验验证。结果表明,相比现有的时延控制(TDC)方法,所提方法可以通过并联机构的高效位置跟踪和稳定操作有效减小其末端运动跟踪误差。 展开更多
关键词 对称并联运动机构 无模型控制器 协同控制 时延估计 轨迹跟踪
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基于MIMO无模型自适应控制的风机独立变桨距策略
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作者 黎飞翔 程志江 +2 位作者 袁嘉旺 杨涵棣 程静 《现代电子技术》 北大核心 2025年第14期90-97,共8页
风剪切、塔影、偏航误差和风湍流等因素会导致风轮扫风面内的风速分布不均匀。为了减小风力发电机在高风速区的叶轮不平衡载荷并维持风机输出功率的稳定,以美国可再生能源实验室提供的5 MW陆上风机为对象,提出一种基于MIMO无模型自适应... 风剪切、塔影、偏航误差和风湍流等因素会导致风轮扫风面内的风速分布不均匀。为了减小风力发电机在高风速区的叶轮不平衡载荷并维持风机输出功率的稳定,以美国可再生能源实验室提供的5 MW陆上风机为对象,提出一种基于MIMO无模型自适应控制(MFAC)的独立变桨距控制策略。由ROSCO控制器得到统一变桨距角,再将叶根转矩反馈给改进的MIMO无模型自适应控制器,得到叶根转矩影响下的各桨距角的微调量,并对风机的桨距角进行修正。通过OPENFAST和Simulink的平台联合仿真,将改进的MFAC变桨距控制与统一变桨距控制、独立变桨距控制、MFAC控制进行对比分析。结果表明,改进的控制策略能有效降低风机桨叶的叶根载荷和受到的疲劳载荷,且减小了风机输出功率的波动。 展开更多
关键词 独立变桨距控制 ROSCO控制器 无模型自适应控制器 桨距角控制器 叶根荷载 输出功率
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PMSM无模型超螺旋快速积分终端滑模控制 被引量:8
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作者 赵凯辉 谯梦洁 +3 位作者 吕玉映 游鑫 张昌凡 郑剑 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期64-74,共11页
针对永磁同步电机运行过程中因模型不确定、参数摄动和外部扰动等因素的影响,从而导致驱动系统性能下降的问题,提出一种新型控制策略。首先,为减少对系统数学模型的依赖,构建了一个新的超局部模型,用于描述永磁同步电机的转速环。其次,... 针对永磁同步电机运行过程中因模型不确定、参数摄动和外部扰动等因素的影响,从而导致驱动系统性能下降的问题,提出一种新型控制策略。首先,为减少对系统数学模型的依赖,构建了一个新的超局部模型,用于描述永磁同步电机的转速环。其次,基于转速环的新型超局部模型,结合一种新型积分终端滑模面和改进超螺旋控制律来设计新型无模型超螺旋快速积分终端滑模控制器,实现了对转速的精确控制。再次,采用非奇异快速终端滑模面和双幂次趋近律设计改进扩展非奇异终端滑模扰动观测器,通过精确观测和前馈补偿未知扰动,有效地抑制参数摄动和外部扰动,增强了系统鲁棒性,提高系统的动态性能和稳态性能。最后,通过与传统控制方法的仿真和实验对比,证实所提算法转速抗超调能力提升为0.412 5%,转矩快速响应能力提升0.013 s。结果表明当存在未知扰动时,所提方法具有较强的鲁棒性和良好的抗干扰性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无模型超螺旋快速积分终端滑模控制器 扩展非奇异终端滑模扰动观测器
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基于时延估计的空间机器人无模型姿态解耦控制 被引量:7
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作者 张鑫 刘金国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1150-1161,共12页
针对空间机器人的基—臂姿态耦合问题,提出一种基于时延估计(TDE)的无模型解耦控制方法,以实现机械臂与基体的协调运动。首先,采用复合刚体动力学建模方法建立系统动力学模型。然后,分析动力学耦合特性,从多输入多输出(MIMO)角度出发,... 针对空间机器人的基—臂姿态耦合问题,提出一种基于时延估计(TDE)的无模型解耦控制方法,以实现机械臂与基体的协调运动。首先,采用复合刚体动力学建模方法建立系统动力学模型。然后,分析动力学耦合特性,从多输入多输出(MIMO)角度出发,设计基于时延估计的无模型解耦控制器,实现机械臂关节轨迹精准跟踪与基体姿态稳定控制。最后,采用数值仿真方式,对比经典的基于模型解耦控制方法,即计算力矩控制(CTC),结果表明基于时延估计的无模型控制方法不仅效率更高,且解耦效果更好。 展开更多
关键词 空间机器人 基—臂姿态耦合 时延估计(TDE) 复合刚体动力学建模方法 无模型解耦控制器
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气垫式流浆箱控制方法研究与改进 被引量:1
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作者 田文涛 郑恩让 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期80-82,共3页
采用无模型控制器对气垫式流浆箱解耦,解耦效果十分明显,无模型控制算法简单易于编写,在中小型PLC上均可实现。在实践应用中,系统稳定,效果显著。
关键词 气垫式流浆箱 解耦 无模型控制器
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自来水厂出水浊度的前馈反馈智能控制 被引量:2
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作者 朱学峰 刘桂香 +4 位作者 陈菊 李展峰 邹振裕 罗永恒 徐廷国 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期290-292,296,共4页
针对国内大多数水厂都是手动控制加药,对水量大幅度变化或者遇到暴雨天气使得浊度变化剧烈时难以准确控制投药量的问题,提出了采用无模型控制器的前馈-反馈方案来对水厂投药过程进行控制。它针对上述问题进行有效的控制,达到对原水浊度... 针对国内大多数水厂都是手动控制加药,对水量大幅度变化或者遇到暴雨天气使得浊度变化剧烈时难以准确控制投药量的问题,提出了采用无模型控制器的前馈-反馈方案来对水厂投药过程进行控制。它针对上述问题进行有效的控制,达到对原水浊度剧烈变化时能实时且有效控制出水浊度,使出水达到工业标准并能节约成本。无模型控制器实时控制能保证加药量既不会浪费也能控制水质到水厂规定的浊度值,其良好的鲁棒性及快速性,表明了其在水厂智能加药控制过程中的可行性。 展开更多
关键词 无模型自适应控制器 前馈控制 反馈控制 干扰
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