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电动汽车液压ABS滑模变结构模糊PID控制设计
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作者 张杰飞 张昊 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期237-240,245,共5页
为了进一步提高汽车防抱死制动系统(ABS)控制效率和运行平稳性,设计了一种电动汽车液压ABS滑模变结构模糊PID控制方法。在分析液压ABS系统的组成的基础上,构建ABS滑模变结构控制器。在MATLAB/SIMULINK平台建立了模糊PID的控制系统,分别... 为了进一步提高汽车防抱死制动系统(ABS)控制效率和运行平稳性,设计了一种电动汽车液压ABS滑模变结构模糊PID控制方法。在分析液压ABS系统的组成的基础上,构建ABS滑模变结构控制器。在MATLAB/SIMULINK平台建立了模糊PID的控制系统,分别从不同高低附着系数路面以及不同负载工况两方面开展仿真分析。研究结果表明:当路面属于高附着系数时,模糊PID控制后滑移率达到了一个合适的范围,车辆获得了最大制动强度,极大缩短制动距离。在(60~20)km/h范围内进行制动时,轴间滑模控制能够与前后轴制动力分配高效匹配,制动效果理想。处于高-低附路面工况下时,模糊PID控制模式比常规制动与ABS滑模制动性能更优。模糊PID制动快速达到了稳定制动状态。 展开更多
关键词 ABS控制 模糊PID MATLAB平台 滑模结构
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基于模糊调节的Stewart平台积分滑模变结构控制器的设计 被引量:2
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作者 徐东光 吴博 +1 位作者 吴盛霖 唐建林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期402-405,共4页
Stewart平台具有高度非线性、各个通道之间的负载交联耦合以及参数不确定性的特点。针对这些问题,提出了一种基于模糊调节的积分滑模变结构的控制方法,仿真表明,当系统中存在大范围参数变化和负载变化时,该方法表现出良好的跟踪性能,且... Stewart平台具有高度非线性、各个通道之间的负载交联耦合以及参数不确定性的特点。针对这些问题,提出了一种基于模糊调节的积分滑模变结构的控制方法,仿真表明,当系统中存在大范围参数变化和负载变化时,该方法表现出良好的跟踪性能,且对Stewart平台伺服系统通道间负载交联耦合也具有良好的抑制效果,同时,滑模控制产生的颤振现象得到了很好的抑制。该方法对Stewart平台类机构控制器的设计具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 非对称阀控制非对称缸 STEWART平台 模糊调节 积分滑模结构控制器
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变结构航天器模糊神经网络滑模控制器设计 被引量:2
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作者 王冉 周志成 +1 位作者 曲广吉 陈余军 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期56-63,共8页
变结构航天器是目前航天领域的重要发展方向,航天器结构的变化将导致质量分布发生明显变化,这对航天器动力学建模和控制器设计都提出新的问题。针对这种情况,采用混合坐标法和拉格朗日方程建立了航天器刚柔耦合动力学模型,利用几种典型... 变结构航天器是目前航天领域的重要发展方向,航天器结构的变化将导致质量分布发生明显变化,这对航天器动力学建模和控制器设计都提出新的问题。针对这种情况,采用混合坐标法和拉格朗日方程建立了航天器刚柔耦合动力学模型,利用几种典型工况的参数近似得到变结构过程中动力学参数的变化规律。设计滑模控制器对航天器变结构过程进行姿态控制,为提高滑模控制器的适应性,设计模糊神经网络(FNN)自适应调节滑模控制器参数,并利用径向基函数(RBF)神经网络逼近动力学模型,得到控制力矩与姿态变化之间的近似关系,用于FNN的优化。通过仿真得到航天器变结构期间无控、滑模控制和模糊神经网络滑模控制的姿态变化,仿真结果对比验证了模糊神经网络滑模控制对于滑模控制的优势,证明了其在变结构航天器姿态控制方面的有效性。 展开更多
关键词 航天器控制 航天器动力学 结构航天器 滑模控制 模糊神经网络
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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
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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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永磁同步电机模糊积分终端滑模控制
5
作者 徐鹏 郭铖 +3 位作者 苏鑫 袁利兵 黄媛 但远宏 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第4期52-59,共8页
滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度,被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题,为进一步提升控制性能,本文以传统滑模变结构控制为基础,设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。... 滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度,被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题,为进一步提升控制性能,本文以传统滑模变结构控制为基础,设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。通过线性函数与非线性函数相结合设计快速积分终端滑模面,使误差能够更快速地收敛,输出转速更快的响应且稳态误差更小。通过引入模糊控制并采用连续的饱和函数sat(s)代替符号函数sgn(s),对系统的趋近速度动态调节,且在零点附近平滑切换,提高了系统整体的抗干扰能力并削弱了系统输出抖振。仿真与实物实验结果表明,模糊积分终端滑模变结构控制在提高系统响应速度的同时也有效地削弱了抖振。验证了所设计的控制策略具备能够有效地提高系统的鲁棒性、削弱系统抖振的优点。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模结构控制 积分终端滑模 饱和函数 模糊控制
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基于模糊自学习的交流直线伺服系统滑模变结构控制 被引量:26
6
作者 孙宜标 郭庆鼎 孙艳娜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期52-56,共5页
针对直接驱动直线式交流伺服系统,提出了一种基于模糊自学习的滑模变结构控制方案。在常规的滑模控制中引入模糊自学习方法,在不影响滑模控制系统完全鲁棒性的情况下,有效地削弱滑模切换控制所产生的抖振。仿真结果表明该方案对系统... 针对直接驱动直线式交流伺服系统,提出了一种基于模糊自学习的滑模变结构控制方案。在常规的滑模控制中引入模糊自学习方法,在不影响滑模控制系统完全鲁棒性的情况下,有效地削弱滑模切换控制所产生的抖振。仿真结果表明该方案对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性,抖振得到了明显的抑制。系统具有良好的动、静态性能。 展开更多
关键词 交流直线伺服系统 滑模结构控制 模糊控制 自学习
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同步发电机混沌振荡的模糊滑模变结构控制 被引量:15
7
作者 刘美菊 朴在林 吴秀华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期85-88,共4页
为消除周期性扰动下同步发电机中的混沌振荡,使系统输出跟踪给定信号,采用模糊滑模变结构控制方法,设计混沌控制器。采用指数趋近律方法,设计切换控制律,使系统能克服扰动影响,快速到达切换面;在滑动模态,采用模糊控制规则,抑制控制中... 为消除周期性扰动下同步发电机中的混沌振荡,使系统输出跟踪给定信号,采用模糊滑模变结构控制方法,设计混沌控制器。采用指数趋近律方法,设计切换控制律,使系统能克服扰动影响,快速到达切换面;在滑动模态,采用模糊控制规则,抑制控制中的高频抖振。仿真结果显示:加入传统滑模变结构控制器后,大约需要12.5 s,系统跟踪上给定信号,在渐近跟踪过程中,控制中出现高频振荡;加入模糊滑模变结构控制器后,在1 s内,系统跟踪上给定信号,在渐近跟踪过程中,控制中无振荡现象。 展开更多
关键词 同步发电机 非线性模型 混沌控制 滑模结构控制 模糊规则 抖振
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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
8
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 模糊滑模结构控制 非线性
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防抱制动系统参数自适应滑模变结构控制器的研究 被引量:10
9
作者 赵治国 方宗德 李杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期6-9,共4页
首先针对具有参数不确定性的二阶非线性系统提出了自适应滑模变结构的控制算法 ,该算法的基本思想是用自适应策略来估计不确定系统的参数 ,根据估计出的参数值 ,来设计滑模控制器 ,优点是无须事先已知不确定参数的边界 ,并且由于在自适... 首先针对具有参数不确定性的二阶非线性系统提出了自适应滑模变结构的控制算法 ,该算法的基本思想是用自适应策略来估计不确定系统的参数 ,根据估计出的参数值 ,来设计滑模控制器 ,优点是无须事先已知不确定参数的边界 ,并且由于在自适应变结构控制采用了消颤措施 (增加了消颤项 ) ,能削弱常规滑模控制所引起的颤振现象 ,也能提高单纯的自适应控制的鲁棒性能。而后将这一控制策略应用于防抱死制动系统 (ABS)的研究中 ,设计了防抱死制动系统的自适应滑模变结构控制器 ,通过计算机仿真 ,验证了该控制方案在 展开更多
关键词 自适应滑模控制 防抱死制动系统 汽车 结构控制 控制器
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基于多目标优化的模糊滑模变结构控制及应用 被引量:8
10
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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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
11
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 模糊滑模结构
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模糊变结构控制器的研究 被引量:10
12
作者 王灏 毛宗源 周其节 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期550-552,557,共4页
本文揭示了模糊监督控制的变结构本质,并以到达条件的模糊化过程为例,说明了它与传统的边界层方法的等价性.因此可用以削弱在模糊监督控制中所出现的抖振,文末给出了仿真结果.
关键词 模糊监督控制 边界层 抖振 结构控制器
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二阶系统模糊变结构控制器设计及稳定性分析 被引量:5
13
作者 张翼飞 杨辉 邓方林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期312-315,共4页
采用滑模变结构控制时不可避免会产生抖振问题,尤其是对于那些变参数及具有不可测量持续扰动的系统,通过常规方法难以克服抖振对系统控制性能带来的不利影响。为此将模糊控制与滑模变结构控制相结合,设计了一种模糊变结控制器,既保持了... 采用滑模变结构控制时不可避免会产生抖振问题,尤其是对于那些变参数及具有不可测量持续扰动的系统,通过常规方法难以克服抖振对系统控制性能带来的不利影响。为此将模糊控制与滑模变结构控制相结合,设计了一种模糊变结控制器,既保持了变结构控制的鲁棒性及快速性,又能较好地消除抖振现象,并利用描述函数法分析了该控制系统的稳定性。最后通过一个具体的导弹变系数二阶控制系统的应用实例验证了该控制器的性能。 展开更多
关键词 滑模结构控制 模糊结构控制 抖振 参数 描述函数 稳定性
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永磁同步电机自适应模糊滑模变结构控制 被引量:11
14
作者 张细政 王耀南 袁小芳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期206-211,共6页
设计出一种结合T-S模型与滑模技术的自适应模糊滑模控制器,用于PMSM系统的鲁棒速度跟踪。采用自适应技术对不确定性范数进行估计,全局控制器由T-S模糊局部补偿器与滑模监督控制器构成。该方法能够充分利用模糊逻辑控制和滑模控制的优点... 设计出一种结合T-S模型与滑模技术的自适应模糊滑模控制器,用于PMSM系统的鲁棒速度跟踪。采用自适应技术对不确定性范数进行估计,全局控制器由T-S模糊局部补偿器与滑模监督控制器构成。该方法能够充分利用模糊逻辑控制和滑模控制的优点,且全局闭环系统的跟踪性能和鲁棒性能得到显著改善。实验结果证明了该方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 T—S模糊模型 滑模结构控制 线性矩阵不等式
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ABS的模糊滑模变结构控制方法及仿真研究 被引量:12
15
作者 唐国元 宾鸿赞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第13期1629-1632,共4页
分析了车辆防抱死制动系统的滑模变结构控制,提出了防抱死制动系统的模糊滑模变结构控制方法,根据滑模切换函数及其导数对滑模控制量进行模糊划分,形成二维模糊控制规则表。对切换函数及其导数采用动态模糊划分,以提高系统控制的敏感度... 分析了车辆防抱死制动系统的滑模变结构控制,提出了防抱死制动系统的模糊滑模变结构控制方法,根据滑模切换函数及其导数对滑模控制量进行模糊划分,形成二维模糊控制规则表。对切换函数及其导数采用动态模糊划分,以提高系统控制的敏感度。对单轮系统车辆的仿真表明,模糊滑模变结构控制方法既能缩短响应时间,也能抑制系统颤振。 展开更多
关键词 模糊控制 滑模结构控制 防抱死制动系统 仿真
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飞机防滑刹车模糊滑模变结构控制研究 被引量:9
16
作者 李玉忍 张智慧 徐健龙 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期45-49,共5页
滑模变结构控制具有好的快速性和强的鲁棒性,非常适合工作环境复杂的飞机刹车系统,但其固有的抖振问题亟待解决。针对飞机防滑刹车系统的高度非线性,设计了一个模糊滑模变结构控制器。在滑模变结构控制基础之上,通过模糊逻辑的调节作用... 滑模变结构控制具有好的快速性和强的鲁棒性,非常适合工作环境复杂的飞机刹车系统,但其固有的抖振问题亟待解决。针对飞机防滑刹车系统的高度非线性,设计了一个模糊滑模变结构控制器。在滑模变结构控制基础之上,通过模糊逻辑的调节作用实现附加控制,柔滑控制信号,削弱抖振,提高控制品质。仿真结果表明,飞机防滑刹车系统能够很好地跟踪最佳滑移率,控制方法合理有效。 展开更多
关键词 飞机 刹车 模糊控制 滑模控制 结构控制 滑移率
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模糊自学习滑模变结构控制的研究及在直线AC伺服系统中的应用(英文) 被引量:6
17
作者 孙宜标 郭庆鼎 刘洋 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期833-837,共5页
滑模变结构控制 (SMSVC)是一种特殊的非线性控制策略 ,它对参数变化 ,负载扰动以及系统的不确定性有强的鲁棒性 .然而 ,系统的控制精度和稳定性受到由滑模开关控制所引起的抖振的影响 .在本文给出的方法中 ,抖振可以通过在传统的滑模控... 滑模变结构控制 (SMSVC)是一种特殊的非线性控制策略 ,它对参数变化 ,负载扰动以及系统的不确定性有强的鲁棒性 .然而 ,系统的控制精度和稳定性受到由滑模开关控制所引起的抖振的影响 .在本文给出的方法中 ,抖振可以通过在传统的滑模控制中引入模糊自学习加以有效的抑制 ,而对SMVSC的强鲁棒性不产生影响 . 展开更多
关键词 滑模结构控制 模糊自学习 直线伺服系统 非线性控制策略
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二级倒立摆系统的模糊滑模变结构控制 被引量:4
18
作者 乔枫 郭慧佳 +1 位作者 李界家 孙琳琳 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第4期792-797,共6页
目的在满足良好的控制性能指标下,不依赖数学模型,实现对固有不稳定系统的有效控制.方法根据Lyapunov稳定性定理,建立模糊逻辑规则库,设计模糊滑模变结构控制器来控制二级倒立摆不稳定系统,并通过仿真验证控制方法有可行性和有效性.结... 目的在满足良好的控制性能指标下,不依赖数学模型,实现对固有不稳定系统的有效控制.方法根据Lyapunov稳定性定理,建立模糊逻辑规则库,设计模糊滑模变结构控制器来控制二级倒立摆不稳定系统,并通过仿真验证控制方法有可行性和有效性.结果该控制方法能以较为满意的动态和静态性能实现对不稳定系统的控制,摆脱了对被控对象数学模型的依赖,控制器的设计方法简单,实施方便,提高了控制方法的实用性.结论笔者有效地融合了模糊逻辑系统和滑模控制系统,开发了针对固有不稳定系统的控制算法,此方法扩大了控制对象的范围,在生产实践中有很广阔的应用空间. 展开更多
关键词 滑模结构控制 模糊控制 二级倒立摆 抖振
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磁悬浮列车滑模变结构控制器设计及实现 被引量:3
19
作者 周晓兵 龙志强 +1 位作者 李云钢 杨泉林 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第4期87-93,共7页
本文在建立磁悬浮线性模型基础上,设计变结构控制器,进行了仿真计算,并用模拟电路进行实验。
关键词 磁悬浮列车 滑模控制 边界层 结构控制器
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航空发动机模糊滑模变结构控制研究 被引量:8
20
作者 李彬 孙晓东 邵汉永 《电光与控制》 北大核心 2008年第12期47-50,共4页
针对航空发动机是一个具有时变不确定性的非线性系统,结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,提出了一种基于模糊滑模变结构控制的航空发动机控制方法。采用线性滑模面和指数趋近律设计变结构控制器,应用模糊逻辑系统自适应调节切换增益,... 针对航空发动机是一个具有时变不确定性的非线性系统,结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,提出了一种基于模糊滑模变结构控制的航空发动机控制方法。采用线性滑模面和指数趋近律设计变结构控制器,应用模糊逻辑系统自适应调节切换增益,避免了传统滑模变结构控制系统在到达阶段对不确定性的敏感性,消除了滑模控制中的抖振。通过数字仿真,结果表明所设计的模糊滑模变结构控制器对系统的参数摄动和外部干扰具有不变性,使被控系统在整个控制阶段都具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 航空发动机 滑模结构控制 模糊控制 不确定性
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