基于多目标优化的模糊滑模变结构控制及应用 被引量：8

1

作者 杨勇 文丹 +1 位作者 罗安 覃爱娜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1149-1154,共6页

结合滑模变结构控制和模糊逻辑技术,提出一种基于多目标优化的模糊滑模变结构控制。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量,滑模面边界层的宽度作为输出量,设计一个二维模糊边界层宽度调节器;以稳态误差和切换频率构造多目标... 结合滑模变结构控制和模糊逻辑技术,提出一种基于多目标优化的模糊滑模变结构控制。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量,滑模面边界层的宽度作为输出量,设计一个二维模糊边界层宽度调节器;以稳态误差和切换频率构造多目标优化函数,运用多目标优化算法对滑模变结构控制器参数进行优化。应用于液压位置系统控制的仿真结果表明,所提出的控制方法能缓解滑模变结构控制高稳态精度与平滑抖振之间的矛盾,提高液压位置滑模变结构控制系统的综合性能。 展开更多

关键词 模糊滑模变结构控制 边界层调节 多目标优化 抖振削弱 稳态精度 液压位置系统

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数字式座舱压力调节系统的模糊滑模变结构控制 被引量：8

2

作者 朱磊 付永领 +1 位作者 赵竞全 彭朝琴 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期545-550,共6页

针对座舱压力调节系统的非线性和参数时变特性,提出了模糊滑模变结构控制方法.模糊滑模变结构控制算法保持了模糊控制器不依赖系统模型的优点,对参数变化和外界干扰等不确定性因素具有较强的鲁棒性,同时能柔化控制信号,减轻或者避免了... 针对座舱压力调节系统的非线性和参数时变特性,提出了模糊滑模变结构控制方法.模糊滑模变结构控制算法保持了模糊控制器不依赖系统模型的优点,对参数变化和外界干扰等不确定性因素具有较强的鲁棒性,同时能柔化控制信号,减轻或者避免了一般滑模控制的抖动现象.研究表明,模糊滑模变结构控制器与经典PID控制相比,具有超调量小、稳态误差小、响应速度快、扰动抑制能力强等优点,试验结果证明了该方法对座舱压力调节系统控制的有效性. 展开更多

关键词 座舱压力调节系统 模糊滑模变结构控制 非线性

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采用模糊滑模变结构控制策略的静止同步补偿器控制方法 被引量：6

3

作者 单翀皞 王奔 +2 位作者 邓家泽 钱碧甫 赵茜茜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期105-108,共4页

系统不平衡度较高时,静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)提供的各相补偿电流相差较大,这往往会限制STATCOM的补偿范围。为此利用3组单相STATCOM对不平衡负载电流进行补偿,通过模糊滑模变结构控制方法对每相STATCO... 系统不平衡度较高时,静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)提供的各相补偿电流相差较大,这往往会限制STATCOM的补偿范围。为此利用3组单相STATCOM对不平衡负载电流进行补偿,通过模糊滑模变结构控制方法对每相STATCOM进行单独控制,及时修正补偿电流,快速降低系统不平衡程度。仿真算例验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 静止同步补偿器 不平衡负载 无功补偿 模糊滑模变结构

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刮板输送机链条张力模糊滑模变结构控制研究 被引量：4

4

作者 毛君 曹昊 +1 位作者 谢苗 卢进南 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第11期2041-2045,共5页

针对刮板输送机工作时链条张力时变导致整机工作效率低的问题,提出模糊滑模变结构控制的方法进行链条张力调节,通过建立刮板输送机电液伺服控制系统数学模型,得到电液伺服控制系统的状态方程,与设计的模糊切换增益调节的模糊滑模控制规... 针对刮板输送机工作时链条张力时变导致整机工作效率低的问题,提出模糊滑模变结构控制的方法进行链条张力调节,通过建立刮板输送机电液伺服控制系统数学模型,得到电液伺服控制系统的状态方程,与设计的模糊切换增益调节的模糊滑模控制规律结合,得到模糊滑模控制函数。利用Matlab及AMESim对刮板输送机模糊滑模控制器进行仿真分析,由仿真结果可知,基于模糊滑模变结构的控制器能有效的调节链条张力大小,实现刮板输送机实时进行链条张力快速、平稳及精确地调整。 展开更多

关键词 刮板输送机 链条张力 模糊滑模变结构控制 系统仿真

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基于IGA优化的模糊滑模变结构控制在交流伺服系统中的应用

5

作者 曾玉金 蒋静坪 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第7期57-60,共4页

根据交流伺服系统高性能的要求,设计了一种基于免疫遗传算法(IGA)优化的模糊滑模变结构控制的交流伺服系统。实验结果表明:该控制方法响应快、鲁棒性强,系统具有较好的动、静态性能和抗干扰能力。

关键词 模糊滑模变结构控制器 交流伺服系统 IGA 优化

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漂浮基双臂空间机器人姿态、关节协调运动的模糊变结构滑模控制 被引量：2

6

作者 陈志煌 陈力 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期945-949,共5页

讨论了载体姿态受控、位置不受控制的双臂空间机器人系统的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,建立了双臂空间机器人系统的非线性动力学模型。以此为基础,对双臂空间机器人姿态、关节协调运动的控制问题作了研究。考虑... 讨论了载体姿态受控、位置不受控制的双臂空间机器人系统的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,建立了双臂空间机器人系统的非线性动力学模型。以此为基础,对双臂空间机器人姿态、关节协调运动的控制问题作了研究。考虑到空间机器人系统结构的复杂性及其某些参数的变动性,根据具有较强鲁棒性的滑模变结构控制理论,设计了双臂空间机器人姿态、关节协调运动的滑模变结构控制方案;为了克服滑模变结构控制器抖振的缺点,我们附加设计了一个模糊控制器,以便根据系统的输出来动态调节滑模变结构控制器等速趋近率的系数,从而既确保了系统的快速响应而又消除了原有的抖振。 展开更多

关键词 漂浮基双臂空间机器人 协调运动 模糊变结构滑模控制

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基于离散变速趋近律的模糊滑模高频开关电源控制 被引量：7

7

作者 焦尚彬 刘晨 +2 位作者 黄伟超 刘丁 梁炎明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第20期108-117,共10页

状态空间平均法建立的小信号模型存在不适用于工作点在较大参数范围内变化的局限性,为了克服该缺点,采用准线性建模方法对移相全桥高频开关电源进行建模。在此基础上,选取了线性切换函数和基于变速趋近律的控制率,设计了一种高频开关电... 状态空间平均法建立的小信号模型存在不适用于工作点在较大参数范围内变化的局限性,为了克服该缺点,采用准线性建模方法对移相全桥高频开关电源进行建模。在此基础上,选取了线性切换函数和基于变速趋近律的控制率,设计了一种高频开关电源模糊滑模变结构控制器。该控制器能够克服传统高频开关电源控制器动态响应特性较慢、对系统条件突变调节效果不理想的不足。仿真结果表明,所设计的模糊滑模变结构控制器与一般滑模变结构控制器相比,具有更好的控制效果、鲁棒性和动态性能,有效降低了抖振。利用所设计的控制器实现了对1.2k W高频开关电源样机的良好控制,进一步证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 高频开关电源 准线性建模 切换函数 变速趋近律 模糊滑模变结构控制

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高超声速再入滑翔飞行器的模糊变结构控制 被引量：7

8

作者 李菁菁 任章 宋剑爽 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期295-300,共6页

针对高超声速再入滑翔飞行器的再入姿态控制,设计了模糊变结构姿态控制器.根据控制系统的任务,建立了面向控制的模型.将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法.通过在稳定的误差相平面内构造稳定... 针对高超声速再入滑翔飞行器的再入姿态控制,设计了模糊变结构姿态控制器.根据控制系统的任务,建立了面向控制的模型.将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法.通过在稳定的误差相平面内构造稳定的滑模面,模糊控制器根据误差状态与滑模面的相对位置输出控制信号,使得系统的轨迹能趋近稳定的滑模面,从而使得误差沿着滑模面收敛到原点.将模糊滑模变结构控制方法应用于高超声速滑翔洲际飞行器,给出了再入滑翔姿态控制器的设计方案,分别对攻角、侧滑角和倾侧角设计了独立的模糊变结构控制器,提出了分段线性控制分配方法.在Matlab中进行了整个控制系统的仿真测试,验证了该方法的可行性. 展开更多

关键词 高超声速再入飞行器 模糊控制 模糊滑模变结构控制

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模糊滑模控制在轮对试验台中的应用 被引量：2

9

作者 彭路星 高宏力 +1 位作者 高育帼 徐礼平 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第6期68-71,共4页

针对液压伺服系统参数不确定性及外部干扰大等特点,提出一种模糊滑模变结构控制方法。以本轮对实验台液压伺服系统为例建立数学模型,使用趋近律设计方法改善系统趋近运动时的动态品质。将模糊控制理论与滑模变结构控制理论相结合,设计... 针对液压伺服系统参数不确定性及外部干扰大等特点,提出一种模糊滑模变结构控制方法。以本轮对实验台液压伺服系统为例建立数学模型,使用趋近律设计方法改善系统趋近运动时的动态品质。将模糊控制理论与滑模变结构控制理论相结合,设计基于等效控制和准滑动模态的模糊滑模变结构控制器削弱系统的抖振。理论分析和仿真结果表明:与常规PID等经典控制及传统滑模变机构控制相比,模糊滑模变结构控制器跟踪精度高、响应速度快、鲁棒性强、抖振小,能够达到满意的控制效果。 展开更多

关键词 液压伺服系统 模糊滑模变结构控制 趋近律 轮对试验台

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3-RPC型并联机器人模糊滑模轨迹跟踪控制研究 被引量：2

10

作者 刘运鸿 安梓铭 +1 位作者 李雅琼 朱大昌 《机床与液压》 北大核心 2015年第9期21-23,27,共4页

分析了直流伺服电机驱动的3-RPC并联机器人的运动学反解,并对其进行了轨迹规划;设计了传统滑模控制及模糊滑模控制,建立了仿真模型,并完成了各支路的期望运动的轨迹跟踪。仿真结果表明:模糊自适应增益滑模控制比传统滑模控制精度更高,... 分析了直流伺服电机驱动的3-RPC并联机器人的运动学反解,并对其进行了轨迹规划;设计了传统滑模控制及模糊滑模控制,建立了仿真模型,并完成了各支路的期望运动的轨迹跟踪。仿真结果表明:模糊自适应增益滑模控制比传统滑模控制精度更高,响应时间明显更快,更能有效地消弱控制中带来的抖振现象。 展开更多

关键词 3-RPC型并联机器人 驱动位移轨迹跟踪 模糊滑模变结构

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煤岩巷道综掘机截割部恒功率控制策略研究及应用

11

作者 张丽萍 孟本昌 张园萍 《煤炭工程》 北大核心 2025年第4期210-217,共8页

针对煤岩巷道物相性质对快速掘进系统难以实现精准控制同时截割过程对系统产生载荷波动和冲击等现象,以聚鑫煤矿11181工作面回风巷道快速掘进过程为研究对象,系统截割电机电流为反馈信号,采用模糊滑模变结构方法对系统非线性电液控制系... 针对煤岩巷道物相性质对快速掘进系统难以实现精准控制同时截割过程对系统产生载荷波动和冲击等现象,以聚鑫煤矿11181工作面回风巷道快速掘进过程为研究对象,系统截割电机电流为反馈信号,采用模糊滑模变结构方法对系统非线性电液控制系统进行恒功率控制,实时调节截割部横摆速度并进行现场应用分析。研究结果表明:相比于模糊PID控制方法,基于模糊滑模变结构的控制方法能够使系统截割部横摆速度保持稳定,速度跟踪效果更好,截割功率波动仅为额定功率的2.81%;经现场应用分析,在煤岩硬度突变时,模糊滑模变结构控制方法能够降低截割系统的功率波动同时维持截割系统恒功率运行,平均巷道掘进日进尺提升了38.3%,快速掘进系统的控制精度和稳定性得到进一步提升。 展开更多

关键词 煤岩巷道 快速掘进技术 模糊滑模变结构 恒功率控制

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一种三相并联有源滤波器的仿真研究 被引量：13

12

作者 俞万能 褚建新 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期4624-4626,4638,共4页

针对广泛使用的非线性负载产生谐波和导致功率因数较低的问题,在建立三相并联型有源电力滤波器数学模型的基础上,把滑模变结构控制和模糊控制趋近律相结合,设计了一种基于模糊滑模变结构控制策略、用于抑制电网谐波、提高负载功率因数... 针对广泛使用的非线性负载产生谐波和导致功率因数较低的问题,在建立三相并联型有源电力滤波器数学模型的基础上,把滑模变结构控制和模糊控制趋近律相结合,设计了一种基于模糊滑模变结构控制策略、用于抑制电网谐波、提高负载功率因数的三相并联型有源电力滤波器。模糊滑模变结构控制方案不仅消除了滑模变结构控制固有的高频颤动现象,对模型不确定性和外部干扰具有较强的鲁棒性,而且改善了系统到达段的品质,同时跟踪误差可收敛到零的一个邻域内。通过仿真对该控制模型进行了验证,结果表明,方案切实可行,系统具有良好的动静态性能。 展开更多

关键词 数学模型 模糊滑模变结构控制 并联有源电力滤波器 仿真

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基于双模态控制的交流异步电机直接转矩控制系统 被引量：5

13

作者 熊祥 郭丙君 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期438-442,共5页

针对PI控制和模糊滑模变结构控制在交流调试系统中的局限性,利用它们的各自优点,采用双模态控制方法对交流异步电动机系统进行控制,得到模糊滑模变结构设计过程以及采用PI控制和模糊滑模变结构控制相结合的双模态方法运行的结果。仿真... 针对PI控制和模糊滑模变结构控制在交流调试系统中的局限性,利用它们的各自优点,采用双模态控制方法对交流异步电动机系统进行控制,得到模糊滑模变结构设计过程以及采用PI控制和模糊滑模变结构控制相结合的双模态方法运行的结果。仿真结果表明:该方法不仅解决了模态抖动问题,而且改善了系统动态特性,证明了双模态控制在交流调速系统中的应用价值。 展开更多

关键词 双模态控制 PI控制 模糊滑模变结构控制 交流调试系统 直接转矩控制

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基于轮边电机4WID电动汽车线控转向控制策略 被引量：4

14

作者 郝亮 郭立新 刘树伟 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第2期169-173,共5页

对电动汽车的线控转向系统结构和基于两自由度的车辆动力学模型对线控转向稳态增益不变的理想转向传动比进行了设计;同时,利用MATLAB/Simulink建立线控转向系统数学模型和主动转向控制策略。在主动转向控制中,通过理想转向传动比和模糊... 对电动汽车的线控转向系统结构和基于两自由度的车辆动力学模型对线控转向稳态增益不变的理想转向传动比进行了设计;同时,利用MATLAB/Simulink建立线控转向系统数学模型和主动转向控制策略。在主动转向控制中,通过理想转向传动比和模糊滑模变结构动态稳定性主动控制算法,控制补偿轮边转向电机的转角。通过正弦输入的仿真试验表明,以理想转向传动比为基础,设计的此算法能满足车辆前轮转角实时补偿的需求,进而可有效提高了汽车的行驶稳定性。 展开更多

关键词 线控转向 主动转向 理想转向传动比 模糊滑模变结构 稳定性控制 正弦输入

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基于AFSMC的某非平衡身管随动控制研究 被引量：5

15

作者 陈宇政 高强 +2 位作者 侯远龙 胡继辉 陈机林 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第7期170-174,共5页

针对坦克炮控系统的火炮身管精确定位和平衡问题,提出了一种基于自适应模糊滑模变结构(AFSMC)的控制方法。鉴于炮控身管平衡的系统模型中存在某些不确定性的参数,采用自适应模糊系统逼近该参数。通过仿真表明,该控制策略能有效地提高系... 针对坦克炮控系统的火炮身管精确定位和平衡问题,提出了一种基于自适应模糊滑模变结构(AFSMC)的控制方法。鉴于炮控身管平衡的系统模型中存在某些不确定性的参数,采用自适应模糊系统逼近该参数。通过仿真表明,该控制策略能有效地提高系统的抗干扰能力,较好地解决了滑模变结构控制固有的抖振问题,并大大提高了电液伺服系统的跟踪性能,使系统具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 身管定位与平衡 自适应模糊滑模变结构 电液伺服系统 鲁棒性

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RLPG电液定量伺服加注系统设计与仿真研究 被引量：4

16

作者 崔金彪 刘宁 +1 位作者 张相炎 孙明亮 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期83-88,共6页

为了实现RLPG的液体发射药自动加注,设计了其电液定量伺服加注系统。通过控制阀控定量缸中活塞位移实时调整无杆腔中发射药量,实际应用过程中,定量过程与复位过程、火炮发射过程无冲,可并行工作。针对电液伺服系统模型不确定性、非线性... 为了实现RLPG的液体发射药自动加注,设计了其电液定量伺服加注系统。通过控制阀控定量缸中活塞位移实时调整无杆腔中发射药量,实际应用过程中,定量过程与复位过程、火炮发射过程无冲,可并行工作。针对电液伺服系统模型不确定性、非线性的特点,建立了其状态空间模型。为了改善滑模变结构控制的抖振现象,设计了该系统的模糊滑模变结构控制器。搭建了AMESim/Simulink联合仿真平台,在不同装药量下对系统进行仿真分析,结果表明,定量过程所需时间比RLPG发射时间与变装药活塞复位时间之和小得多,加注0.6283 L液体发射药共需0.95 s;随着装药量增加,系统定量精度有所下降,但均保持在99.85%以上。 展开更多

关键词 液体发射药火炮 电液定量伺服 加注系统 模糊滑模变结构控制 联合仿真

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带双模态控制器的异步电机矢量控制 被引量：2

17

作者 左立刚 张丹红 +1 位作者 苏义鑫 陈跃鹏 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第4期20-24,共5页

针对比例积分控制抗干扰性差和模糊滑模变结构控制存在模态抖动的问题,采用双模态控制器对异步电机矢量控制系统的转速进行控制,设计了模糊滑模变结构控制器。将模糊滑模变结构控制器与比例积分控制器相结合,得到双模态控制器并给出其... 针对比例积分控制抗干扰性差和模糊滑模变结构控制存在模态抖动的问题,采用双模态控制器对异步电机矢量控制系统的转速进行控制,设计了模糊滑模变结构控制器。将模糊滑模变结构控制器与比例积分控制器相结合,得到双模态控制器并给出其阈值选取原则。仿真结果表明:该方法不仅提高了系统的抗负载干扰性,而且基本消除了模态抖动,验证了双模态控制在异步电机矢量控制系统中的可行性。 展开更多

关键词 双模态控制 比例积分控制 模糊滑模变结构控制 异步电机 矢量控制

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D-FSMC在快速跟踪望远镜直接驱动系统中的应用 被引量：1

18

作者 吕晓莉 王海 《机电工程》 CAS 2008年第3期20-22,45,共4页

随着望远镜尺寸越做越大,以直接驱动代替传统的齿轮传动已经成为必然趋势。应用于执行机构的无刷直流电机的跟踪特性会随着其参数、负载及输入信号的不同而变化,传统的PID控制不能很好地适应此电机系统,通过对快速跟踪望远镜直接驱动系... 随着望远镜尺寸越做越大,以直接驱动代替传统的齿轮传动已经成为必然趋势。应用于执行机构的无刷直流电机的跟踪特性会随着其参数、负载及输入信号的不同而变化,传统的PID控制不能很好地适应此电机系统,通过对快速跟踪望远镜直接驱动系统的合理建模,设计了一种模糊滑模变结构(D-FSMC)控制器。仿真结果表明,该方案不仅大大避免了传统滑模变结构系统中的振颤问题,同时提高了系统的精度和鲁棒性,极大地改善了系统性能。 展开更多

关键词 快速跟踪望远镜 直接驱动 无刷直流电机 模糊滑模变结构

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基于非线性控制方法的AQM算法

19

作者 魏涛 张顺颐 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期58-67,共10页

首先利用非线性控制方法中的积分反步法设计了一种AQM算法,接着使用非线性控制方法中的模糊滑模变结构控制方法进行AQM算法的设计。仿真结果表明,与积分反步法相比,基于模糊滑模变结构控制的AQM算法性能上优于基于积分反步法的AQM算法... 首先利用非线性控制方法中的积分反步法设计了一种AQM算法,接着使用非线性控制方法中的模糊滑模变结构控制方法进行AQM算法的设计。仿真结果表明,与积分反步法相比,基于模糊滑模变结构控制的AQM算法性能上优于基于积分反步法的AQM算法。与基于线性控制方法的PID控制方法相比,基于积分反步法的AQM算法性能上优于基于PID控制的AQM算法。 展开更多

关键词 AQM算法 积分反步法 模糊滑模变结构控制法 拥塞控制

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