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一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计
被引量：
3
1
作者
徐智
张家海
+1 位作者
王欣
刘凯
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第2期111-115,共5页
这里提出了一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计,以提高电液位置伺服系统的控制准确度。从电液伺服系统的构造出发,分析了其组成结果与工作过程。以外界输入电压为依据,求取了滑阀的动力学模型,通过液压缸两个子缸压力...
这里提出了一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计,以提高电液位置伺服系统的控制准确度。从电液伺服系统的构造出发,分析了其组成结果与工作过程。以外界输入电压为依据,求取了滑阀的动力学模型,通过液压缸两个子缸压力差值形成的负载压力,计算出了滑阀动态运动时产生的流量,并通过负载压力得出了负载的位移平衡方程,进而以滑阀位移、负载位移及输入电压等系统的状态参数,获取了电液伺服系统的动力学模型。引入超螺旋控制器和广义超螺旋控制器的一般表达形式,以输入电压误差及负载位移误差为依据,构造了系统的滑动面函数,并将滑动面函数的导师与超螺旋控制器相结合,构造了基于超螺旋控制器的滑模控制器,为了提高系统的收敛速度,在基于超螺旋控制器的滑模控制器的基础上,借助广义超螺旋控制器,构造了高阶滑模控制器,以对电液位置伺服系统进行控制。实验结果表明,所提算法不仅具有较好的响应速度,而且对电液位置伺服系统的控制准确度较高,在对目标轨迹跟踪时,所提方法比模糊干扰观测器方法的跟踪准确度提高了33.11%。说明所提方法对电液位置伺服系统具有较好的控制性能。
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关键词
电液位置伺服系统
高阶滑模控制器
超螺旋
控制器
广义超螺旋
控制器
滑动面函数
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职称材料
基于高阶滑模控制器的水下潜器运动控制
被引量：
1
2
作者
邓春楠
葛彤
吴超
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013年第6期53-58,96,共7页
水下环境复杂多变,由于水流的不可预知性和多变性,潜器的水动力系数往往无法准确获取,使得依赖这种参数的潜器运动控制算法的应用受到了很大的局限。为了解决控制器对模型参数的依赖,设计了一种基于高阶滑模控制算法的模型无关控制器,...
水下环境复杂多变,由于水流的不可预知性和多变性,潜器的水动力系数往往无法准确获取,使得依赖这种参数的潜器运动控制算法的应用受到了很大的局限。为了解决控制器对模型参数的依赖,设计了一种基于高阶滑模控制算法的模型无关控制器,并通过设置合理的过渡过程,解决了这种控制算法依赖初值的弊端。仿真结果表明,位置和姿态的控制能够快速的收敛,误差很小并且不依赖于初始条件,控制器需调节参数很少,并且算法简单,适用于工程的实际需要。
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关键词
高阶滑模控制器
模型无关
过渡过程
水下潜器
运动
控制
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职称材料
PEMFC系统过氧比的自适应高阶滑模控制
被引量：
6
3
作者
马冰心
王永富
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期253-264,共12页
调节控制质子交换膜燃料电池(PEMFC)空气供给系统过氧比(OER)在理想范围可有效提高PEMFC系统输出净功率.为此,本文首先结合反馈控制理论将非线性PEMFC空气供给系统转化为标准形,并对系统内部动态进行了稳定性分析.然后基于PEMFC空气供...
调节控制质子交换膜燃料电池(PEMFC)空气供给系统过氧比(OER)在理想范围可有效提高PEMFC系统输出净功率.为此,本文首先结合反馈控制理论将非线性PEMFC空气供给系统转化为标准形,并对系统内部动态进行了稳定性分析.然后基于PEMFC空气供给系统系统扩展的状态空间,并提出一种新型的自适应高阶滑模方法.该控制器不需PEMFC空气供给系统模型和干扰/不确定向的界已知的条件,自适应模糊逻辑系统可在线逼近系统中未建模动态.并且通过在线自适应获得的控制增益可保证系统跟踪误差收敛到原点附近的邻域内.最后,结合Lyapunov理论验证了系统的收敛性与稳定性,通过仿真和硬件在环实验进一步验证了该控制器的自适应性与优越性.
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关键词
质子交换膜燃料电池
过氧比
高阶滑模控制器
自适应模糊系统
LYAPUNOV稳定性
硬件在环实验
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职称材料
题名
一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计
被引量：
3
1
作者
徐智
张家海
王欣
刘凯
机构
三江学院机械与电气工程学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第2期111-115,共5页
基金
江苏高校“青蓝工程”培养对象(2021)
江苏省高等学校自然科学研究面上项目(17KJD460011)。
文摘
这里提出了一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计,以提高电液位置伺服系统的控制准确度。从电液伺服系统的构造出发,分析了其组成结果与工作过程。以外界输入电压为依据,求取了滑阀的动力学模型,通过液压缸两个子缸压力差值形成的负载压力,计算出了滑阀动态运动时产生的流量,并通过负载压力得出了负载的位移平衡方程,进而以滑阀位移、负载位移及输入电压等系统的状态参数,获取了电液伺服系统的动力学模型。引入超螺旋控制器和广义超螺旋控制器的一般表达形式,以输入电压误差及负载位移误差为依据,构造了系统的滑动面函数,并将滑动面函数的导师与超螺旋控制器相结合,构造了基于超螺旋控制器的滑模控制器,为了提高系统的收敛速度,在基于超螺旋控制器的滑模控制器的基础上,借助广义超螺旋控制器,构造了高阶滑模控制器,以对电液位置伺服系统进行控制。实验结果表明,所提算法不仅具有较好的响应速度,而且对电液位置伺服系统的控制准确度较高,在对目标轨迹跟踪时,所提方法比模糊干扰观测器方法的跟踪准确度提高了33.11%。说明所提方法对电液位置伺服系统具有较好的控制性能。
关键词
电液位置伺服系统
高阶滑模控制器
超螺旋
控制器
广义超螺旋
控制器
滑动面函数
Keywords
Electro Hydraulic Position Servo System
High Order Sliding Mode Controller
Super Spiral Controller
Generalized Hyperspiral Controller
Sliding Surface Function
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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
基于高阶滑模控制器的水下潜器运动控制
被引量：
1
2
作者
邓春楠
葛彤
吴超
机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院水下工程研究所
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013年第6期53-58,96,共7页
基金
国际海底区域研究开发"十一五"项目(DYXM-115-03-09-05)
海洋工程国家重点实验室自主研究课题(GKZD010060)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(51109132)
教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20110073120015)
文摘
水下环境复杂多变,由于水流的不可预知性和多变性,潜器的水动力系数往往无法准确获取,使得依赖这种参数的潜器运动控制算法的应用受到了很大的局限。为了解决控制器对模型参数的依赖,设计了一种基于高阶滑模控制算法的模型无关控制器,并通过设置合理的过渡过程,解决了这种控制算法依赖初值的弊端。仿真结果表明,位置和姿态的控制能够快速的收敛,误差很小并且不依赖于初始条件,控制器需调节参数很少,并且算法简单,适用于工程的实际需要。
关键词
高阶滑模控制器
模型无关
过渡过程
水下潜器
运动
控制
Keywords
high order sliding controller
model-free
transient process
underwater vehicle
motion control
分类号
U655.53 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
PEMFC系统过氧比的自适应高阶滑模控制
被引量：
6
3
作者
马冰心
王永富
机构
东北大学机械工程与自动化学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期253-264,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51775103)
沈阳市科学技术基金项目(F16226600)资助。
文摘
调节控制质子交换膜燃料电池(PEMFC)空气供给系统过氧比(OER)在理想范围可有效提高PEMFC系统输出净功率.为此,本文首先结合反馈控制理论将非线性PEMFC空气供给系统转化为标准形,并对系统内部动态进行了稳定性分析.然后基于PEMFC空气供给系统系统扩展的状态空间,并提出一种新型的自适应高阶滑模方法.该控制器不需PEMFC空气供给系统模型和干扰/不确定向的界已知的条件,自适应模糊逻辑系统可在线逼近系统中未建模动态.并且通过在线自适应获得的控制增益可保证系统跟踪误差收敛到原点附近的邻域内.最后,结合Lyapunov理论验证了系统的收敛性与稳定性,通过仿真和硬件在环实验进一步验证了该控制器的自适应性与优越性.
关键词
质子交换膜燃料电池
过氧比
高阶滑模控制器
自适应模糊系统
LYAPUNOV稳定性
硬件在环实验
Keywords
proton exchange membrane fuel cell(PEMFC)
oxygen excess ratio(OER)
high-order sliding mode controller
adaptive fuzzy logic system
Lyapunov stability
hardware-in-the-loop experiment(HIL)
分类号
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
一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计
徐智
张家海
王欣
刘凯
《机械设计与制造》
北大核心
2024
3
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下载PDF
职称材料
2
基于高阶滑模控制器的水下潜器运动控制
邓春楠
葛彤
吴超
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2013
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
PEMFC系统过氧比的自适应高阶滑模控制
马冰心
王永富
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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职称材料
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