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基于改进型蜣螂算法Fuzzy-Smith-LADRC混凝投药 被引量:1
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作者 王文成 余智科 郑诗翰 《电子测量技术》 北大核心 2025年第3期10-17,共8页
二十届三中全会强调全面落实深化改革水利任务,其中居民饮用水是重点民生任务,混凝工艺是饮用水处理的关键环节。由于混凝过程具有大时滞特性,故对于原水水质频繁变化的控制系统,常规的PID控制不能达到满意的效果。为此,将一种不依赖系... 二十届三中全会强调全面落实深化改革水利任务,其中居民饮用水是重点民生任务,混凝工艺是饮用水处理的关键环节。由于混凝过程具有大时滞特性,故对于原水水质频繁变化的控制系统,常规的PID控制不能达到满意的效果。为此,将一种不依赖系统精确模型的线性自抗扰控制器(LADRC)应用于系统中,利用扩张观测器对混凝控制系统中出现的扰动进行估计并补偿,同时设计史密斯预估器(Smith)与模糊控制器(Fuzzy)相结合的自适应史密斯控制器来消除大时滞对控制效果的影响,提出Fuzzy-Smith-LADRC控制器。针对控制器参数调节困难而引入改进型蜣螂算法(MSIDBO)进行参数整定。改进型算法对DBO算法中初始种群分布不均匀、易陷入局部最优解等问题进行优化,使得MSIDBO能快速收敛并更好平衡全局探索与局部开发能力。系统模型精确时,该控制方法比PID控制的调节时间减少279 s和超调量降低8%,比DMC控制的调节时间减少40 s,系统模型变化时,相比LADRC具有更好的抗干扰性与鲁棒性。 展开更多
关键词 混凝工艺 模糊史密斯预估-线性自抗扰 改进蜣螂算法 参数优化
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双电机线控转向系统协调驱动控制研究 被引量:1
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作者 刘军 王怡凡 +1 位作者 顾洪钢 杨紫燕 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期19-26,共8页
选择双电机线控转向(steer-by-wire,SBW)系统作为研究对象,针对负载扰动、参数摄动以及双电机耦合等因素导致的双电机SBW系统跟踪与同步性能差的问题,提出一种基于自抗扰控制与滑模交叉耦合控制的双电机协调驱动控制策略。分析了双电机... 选择双电机线控转向(steer-by-wire,SBW)系统作为研究对象,针对负载扰动、参数摄动以及双电机耦合等因素导致的双电机SBW系统跟踪与同步性能差的问题,提出一种基于自抗扰控制与滑模交叉耦合控制的双电机协调驱动控制策略。分析了双电机SBW系统的结构和工作机理,建立了该系统动力学模型。设计了一个二阶自抗扰控制器用于电机位置控制,整合电机控制的位置、速度环,解决传统电机位置控制中速度参数不可调节的问题。为了进一步提高二阶自抗扰控制器在系统状态变化时的控制效果,利用模糊神经网络算法动态优化控制器参数,增强控制系统的自适应能力。同时,基于交叉耦合控制思想,采用滑模控制算法设计了滑模速度协调控制器解决双电机系统的不同步问题。最后,基于Carsim-Simulink联合仿真平台进行了仿真分析,证明了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 线控转向 自抗扰控制 模糊神经网络 滑模控制 交叉耦合控制
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基于改进鲸鱼优化算法的无人机模糊自抗扰控制
3
作者 单泽彪 王宇航 +1 位作者 魏昌斌 刘小松 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第6期1243-1252,共10页
为了提高四旋翼无人机位姿轨迹跟踪控制的快速性及精确性,本文提出一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机模糊自抗扰控制方法。针对传统鲸鱼算法收敛精度低和速度慢的问题,通过Logistic混沌映射与Skew Tent映射相结合的方式来提高初始种群... 为了提高四旋翼无人机位姿轨迹跟踪控制的快速性及精确性,本文提出一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机模糊自抗扰控制方法。针对传统鲸鱼算法收敛精度低和速度慢的问题,通过Logistic混沌映射与Skew Tent映射相结合的方式来提高初始种群的多样性,同时通过引入交叉算子与高斯变异算子来增强全局的搜索能力,防止搜索过程陷入局部最优。设计了一种基于鲸鱼优化算法的模糊自抗扰控制器,采用改进的鲸鱼优化算法对模糊自抗扰控制器的最优调整系数、模糊自抗扰控制器中非线性误差反馈控制率的微积分增益以及扩张状态观测器的误差校正系数进行迭代优化。仿真结果表明:本文提出的控制方法相对于其他控制方法能够有效地提高系统的控制性能,准确地跟踪期望飞行轨迹,加快控制系统的动态响应、降低稳态误差、提高抗干扰能力。 展开更多
关键词 无人机控制 自抗扰控制 模糊自抗扰控制 参数自整定 鲸鱼优化算法 混沌映射 交叉算子 高斯变异算子
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基于模糊间接迭代学习的植保无人车自抗扰控制
4
作者 苗宪盛 王环哲 +1 位作者 韩香江 陈建 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期941-954,共14页
针对植保无人车(plant-protection UGV)在田间施药时药箱中药液晃动、空气阻力和非线性摩擦等不确定因素对于速度和转向角控制的影响,设计了一种基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器(FILC-ADRC)。首先,建立了包含药箱的植保无人车的非... 针对植保无人车(plant-protection UGV)在田间施药时药箱中药液晃动、空气阻力和非线性摩擦等不确定因素对于速度和转向角控制的影响,设计了一种基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器(FILC-ADRC)。首先,建立了包含药箱的植保无人车的非线性时变动力学模型;然后,将模糊迭代学习控制器与自抗扰控制器相结合,设计了基于模糊间接迭代学习的自抗扰控制器,其中,间接迭代学习控制器用于在线整定带宽和控制通道增益参数,模糊控制器负责实时更新间接迭代学习的学习参数;最后,通过仿真试验验证FILC-ADRC在植保无人车控制中的有效性。研究结果表明:在速度和转向角的阶跃信号、正弦信号跟踪试验中,FILC-ADRC较PID控制器、自抗扰控制器(ADRC)均呈现出更好的控制效果;在考虑真实干扰的速度跟踪试验中,FILC-ADRC在面对非线性摩擦和地面凹凸不平等复杂干扰时,仍能较好地实现速度控制;在路径跟踪控制试验中,FILC-ADRC对速度、转向角和路径均取得了较好的跟踪效果。本文所提方法可用于稻田、番茄种植园等具有复杂干扰的非结构化环境中,提升植保无人车施药作业效率。 展开更多
关键词 植保无人车 干扰抑制 自抗扰控制器 迭代学习控制 模糊控制
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阀控非对称缸电液位置伺服系统的模糊自抗扰控制
5
作者 史孬 李跃松 +2 位作者 张贻哲 王棒 孟隆 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期57-63,共7页
由于结构紧凑等优点,阀控非对称电液位置伺服系统被广泛应用,但是其非线性、时变性、参数多变和不确定性等特点造成外部扰动、负载突变、参数变化等工况,很难通过传统控制有效处理。针对此问题,提出阀控非对称电液位置伺服系统的模糊自... 由于结构紧凑等优点,阀控非对称电液位置伺服系统被广泛应用,但是其非线性、时变性、参数多变和不确定性等特点造成外部扰动、负载突变、参数变化等工况,很难通过传统控制有效处理。针对此问题,提出阀控非对称电液位置伺服系统的模糊自抗扰控制(Fuzzy-ADRC),通过对外部扰动、负载突变、参数变化等内外扰动进行观测和补偿,来实现整个系统的高精度控制;通过模糊自整定来解决ADRC参数较多、相互耦合、整定困难的难题。最后对Fuzzy-PID、ADRC、Fuzzy-ADRC 3种算法控制的阀控非对称电液位置伺服系统进行对比。结果表明:Fuzzy-ADRC控制器相比ADRC控制器,当输入加载带扰动的阶跃信号时,调整时间缩短29.7%、误差减小50%,当输入加载的正弦信号时,相位滞后降低56%,精度提高41.3%,Fuzzy-ADRC具有参数调整简单、动态响应快、鲁棒性强等优点。 展开更多
关键词 电液位置伺服系统 模糊自抗扰控制(fuzzy-ADRC) 阀控非对称缸
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基于模糊线性自抗扰的薄壁件机器人铣削切深控制 被引量:1
6
作者 石龙 周鹤翔 李洲龙 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期671-680,共10页
弱刚性的大型薄壁零件在机器人减薄加工过程中会出现较大的变形和振动,使得工件表面加工质量下降,剩余壁厚精度难以保证。为此,采用音圈电机驱动的随动支撑头进行振动和变形抑制,并提出了基于模糊线性自抗扰控制(FLADRC)的薄壁件机器人... 弱刚性的大型薄壁零件在机器人减薄加工过程中会出现较大的变形和振动,使得工件表面加工质量下降,剩余壁厚精度难以保证。为此,采用音圈电机驱动的随动支撑头进行振动和变形抑制,并提出了基于模糊线性自抗扰控制(FLADRC)的薄壁件机器人铣削切深控制策略。为验证该控制策略的有效性,首先采用MATLAB/Simulink仿真实验平台建立系统控制模型并进行了仿真分析,然后在薄壁件机器人铣削实验平台上进行了实验验证。仿真和实验结果均表明,基于随动支撑头的切深控制策略能够显著抑制薄壁件加工过程中的振动和变形,并有效保证剩余壁厚的精度。此外,相较于传统的模糊PID(FPID)控制,模糊线性自抗扰控制器具有更好的控制效果,在外部干扰的情况下表现出更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 薄壁件 机器人铣削 切深控制 模糊线性自抗扰控制 音圈电机 随动支撑头
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穿戴式髋关节外骨骼康复机器人设计与实验
7
作者 王宏民 邹云辉 +3 位作者 王盟 宋莹莹 李大刚 潘增喜 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期514-519,共6页
针对人体髋关节功能障碍患者日常康复和辅助助力的需求,设计了一款可穿戴式髋关节外骨骼机器人,该机构能适应不同穿戴者体型并实现关节的对齐;建立其动力学模型后用模糊推理方法优化自抗扰控制,仿真实验结果表明模糊自抗扰控制能实现更... 针对人体髋关节功能障碍患者日常康复和辅助助力的需求,设计了一款可穿戴式髋关节外骨骼机器人,该机构能适应不同穿戴者体型并实现关节的对齐;建立其动力学模型后用模糊推理方法优化自抗扰控制,仿真实验结果表明模糊自抗扰控制能实现更好的步态跟踪,穿戴者自由步行实验时左右髋关节运动角度误差分别为0.011rad和0.006rad;最后3名志愿者分别进行穿戴与不穿戴外骨骼的代谢测试实验,能耗分别降低了6%、7%、14%。实验结果表明:外骨骼系统能够有效降低穿戴者的能耗以及辅助助力行走。 展开更多
关键词 髋关节 康复机器人 模糊自抗扰 助力控制 代谢测试
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基于模糊神经网络的PEMFC输出电压自抗扰控制策略
8
作者 杨旭红 于嘉炜 +1 位作者 张苏捷 钱峰伟 《电子测量技术》 北大核心 2025年第4期62-70,共9页
质子交换膜燃料电池存在输出电压不稳定,发电效率低下等问题,需要使用Boost电路进行升压,以此确保电压质量,满足系统需求。根据PEMFC的输出特性,在Matlab/Simulink平台搭建PEMFC以及Boost电路的数学模型,考虑线性自抗扰控制策略对扰动... 质子交换膜燃料电池存在输出电压不稳定,发电效率低下等问题,需要使用Boost电路进行升压,以此确保电压质量,满足系统需求。根据PEMFC的输出特性,在Matlab/Simulink平台搭建PEMFC以及Boost电路的数学模型,考虑线性自抗扰控制策略对扰动具有优异的动态响应速度,提出一种基于模糊神经网络的线性自抗扰控制策略,用于Boost电路的电压环控制,依靠模糊神经网络对线性自抗扰控制器中的关键参数进行整定,以实现控制器的实时优化。通过仿真分析对比不同工况下,FNN-LADRC控制策略与LADRC控制策略下输出电压的性能差异,结果显示,在无扰动情况FNN-LADRC控制策略下的调节时间为5 ms,LADRC控制策略下的调节时间为40 ms,在扰动情况时FNN-LADRC控制策略调节时间更快,抗干扰能力更强。结合绝对误差积分IAE指标和时间乘绝对误差积分指标ITAE指标进行系统整体性分析,验证了所提控制策略的有效性与优越性。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 模糊神经网络 线性自抗扰 输出电压
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宽输入电压双有源桥变换器模糊自抗扰控制策略
9
作者 刘李林 郭强 +2 位作者 张帆云 徐文希 李海啸 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期212-219,共8页
针对军用便携式储能装备电压等级多样性的特点,提出一种适用于宽输入电压的双有源桥(DAB)DC-DC变换器优化控制策略。首先,分析扩展移相控制各状态下的数学模型,推导出DAB变换器小信号模型。然后,将简化自抗扰控制器接入到电压环,并结合... 针对军用便携式储能装备电压等级多样性的特点,提出一种适用于宽输入电压的双有源桥(DAB)DC-DC变换器优化控制策略。首先,分析扩展移相控制各状态下的数学模型,推导出DAB变换器小信号模型。然后,将简化自抗扰控制器接入到电压环,并结合模糊神经网络算法在线优化控制器参数,实现DAB变换器的宽输入电压特性。最后,搭建一套500 W实验样机,实验结果表明,所提出的优化控制策略使DAB变换器具有更好的输入电压适应性,输入电压范围从原来的40~60 V扩大到36~96 V;同时响应时间小于5 ms,提高了系统的动态响应能力。 展开更多
关键词 自抗扰控制 双有源桥DC-DC变换器 扩展移相 宽输入电压 模糊神经网络
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车用大功率质子交换膜燃料电池堆变负载电流下湿度控制
10
作者 兰子剑 代晓芳 +2 位作者 刘青山 陈轶嵩 付佩 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第1期127-135,共9页
为解决大功率质子交换膜燃料电池(PEMFC)变负载电流下湿度超调大的问题,该文对电池堆阴极流场湿度和阳极流场湿度均使用模糊自抗扰控制(ADRC)算法。根据水蒸气在电池堆内部的变化机理,建立了额定功率为150 kW的电池堆湿度模型并验证其... 为解决大功率质子交换膜燃料电池(PEMFC)变负载电流下湿度超调大的问题,该文对电池堆阴极流场湿度和阳极流场湿度均使用模糊自抗扰控制(ADRC)算法。根据水蒸气在电池堆内部的变化机理,建立了额定功率为150 kW的电池堆湿度模型并验证其准确性;随后分析比例-积分-微分(PID)算法的缺陷;最后以加湿器水质量流量为控制变量,对阴极流场湿度和阳极流场湿度均采用ADRC和模糊ADRC算法进行研究。结果表明:电流阶跃绝对幅度为50 A时,相比于PID,ADRC和模糊ADRC控制下的阴极流场湿度超调量分别减小15.5%和16.3%,阳极流场湿度超调量均减小70.3%;电流阶跃绝对幅度为100 A时,ADRC和模糊ADRC控制下的阴极流场湿度超调量分别减小45.0%和47.5%,阳极流场湿度超调量分别减小92.3%和92.4%。本研究揭示了大功率电池组湿度变化的机理,提出了保持水稳定性的方法,从而有效缓解电池组“水淹”和“膜干”问题。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 湿度控制 比例-积分-微分(PID) 模糊自抗扰控制(ADRC)
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基于等价输入干扰误差估计的欠驱动脉宽调制整流器自抗扰控制
11
作者 黄自鑫 于澄嵩 +2 位作者 汪伟 林梦颖 徐达 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1203-1215,共13页
针对电压变换和外部条件等因素引起三相电压型脉宽调制(PWM)整流器工作异常的问题,提出了一种基于等价输入干扰(EID)误差估计的自抗扰控制(ADRC)和新型终端模糊滑模电流控制的控制策略.通过对三相电压型PWM整流器系统的欠驱动特性分析,... 针对电压变换和外部条件等因素引起三相电压型脉宽调制(PWM)整流器工作异常的问题,提出了一种基于等价输入干扰(EID)误差估计的自抗扰控制(ADRC)和新型终端模糊滑模电流控制的控制策略.通过对三相电压型PWM整流器系统的欠驱动特性分析,构建了基于等价输入干扰误差估计的新型终端模糊滑模控制的电流环控制器,以及基于等价输入干扰误差估计的自抗扰控制的电压环控制器的双闭环结构控制器.通过对滑模控制中存在的电流抖振和负序电流问题进行误差估计,提高控制器精度,优化控制效果,抑制电压环控制器系统谐波量,提升电压的响应速率,确保三相电压型PWM整流器在干扰情况下的稳定工作.最后通过仿真实验进行分析,验证了所提控制策略的有效性与优越性. 展开更多
关键词 三相电压型脉宽调制整流器 欠驱动 等价输入干扰 终端滑模控制 自抗扰控制 模糊控制 双闭环控制
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选择性催化还原脱硝系统Smith预估自抗扰控制 被引量:20
12
作者 姜家国 郭为民 +1 位作者 刘延泉 唐耀华 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第1期54-59,共6页
针对选择性催化还原(SCR)脱硝系统的大时滞、非线性和时变性,提出Smith预估器与自抗扰控制相结合的控制方法。利用Smith预估器对系统时滞环节进行补偿,使时滞被控量超前反映到控制器,以缩短调节时间;利用自抗扰控制对SCR脱硝系统Smith... 针对选择性催化还原(SCR)脱硝系统的大时滞、非线性和时变性,提出Smith预估器与自抗扰控制相结合的控制方法。利用Smith预估器对系统时滞环节进行补偿,使时滞被控量超前反映到控制器,以缩短调节时间;利用自抗扰控制对SCR脱硝系统Smith预估器模型的误差和扰动量进行估计和补偿以提高模型精度。仿真结果表明,与常规PID控制、Smith预估控制及常规自抗扰控制相比,基于Smith预估的自抗扰控制对SCR脱硝系统的控制效果更佳,可有效提高控制系统的抗扰能力和模型适应能力。 展开更多
关键词 SCR 脱硝系统 自抗扰控制 smith预估器 时滞 补偿
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胎面重量控制系统的CPSO优化Smith预估线性自抗扰策略 被引量:3
13
作者 吴俊杰 陈明霞 卢澎澎 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第14期6105-6112,共8页
针对轮胎行业橡胶复合挤出线重量控制系统过程机理复杂、扰动过多且难以测量等问题,设计了一种史密斯预估与线性自抗扰控制(Smith prediction-linear active disturbance rejection control,Smith-LADRC)相结合的控制方式以实现对胎面... 针对轮胎行业橡胶复合挤出线重量控制系统过程机理复杂、扰动过多且难以测量等问题,设计了一种史密斯预估与线性自抗扰控制(Smith prediction-linear active disturbance rejection control,Smith-LADRC)相结合的控制方式以实现对胎面重量的稳定控制。建立仿真模型与比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID)、LADRC、Smith-PID进行控制效果对比以验证其优势,同时针对此控制器调参困难引入混沌粒子群算法(chaotic particle swarm optimization,CPSO)进行参数整定。经实验结果表明:Smith-LADRC相较于上述3种控制方法能够使系统具有较好的抗干扰性和鲁棒性;采用CPSO算法寻优后,相比于粒子群算法(particle swarm optimization,PSO),可以很好地达到控制目的,系统输出响应快速性均得到提高,相比手动调节能更好地对系统输出进行控制,同时节省参数调节时间,提高控制效率。 展开更多
关键词 重量系统控制 混沌粒子群算法 史密斯预估-自抗扰控制 参数优化
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非最小相位时滞系统新型Smith自抗扰控制及其鲁棒性 被引量:7
14
作者 陈增强 王永帅 +1 位作者 孙明玮 孙青林 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期88-96,共9页
非最小相位对象是工业控制中的典型难题,尤其当不稳定极点或零点与时滞同时存在时,系统更难实现稳定控制.基于含不稳定极点的一阶时滞对象,通过引入两个比例反馈设计了新型Smith自抗扰控制器,分析了两个反馈的作用机理,并得到了系统模... 非最小相位对象是工业控制中的典型难题,尤其当不稳定极点或零点与时滞同时存在时,系统更难实现稳定控制.基于含不稳定极点的一阶时滞对象,通过引入两个比例反馈设计了新型Smith自抗扰控制器,分析了两个反馈的作用机理,并得到了系统模型误差的最大允许边界.当对象参数摄动时,运用仿真研究了系统的频域和时域特性,绘制了不同模型下的最大误差边界值与频率的关系.最后,通过蒙特卡罗试验验证了新型Smith自抗扰控制器的抗扰能力优于改进的Smith-PID控制器. 展开更多
关键词 不稳定极点 时滞系统 改进smith预估器 自抗扰控制 鲁棒稳定性
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四旋翼无人机改进自抗扰姿态控制 被引量:4
15
作者 徐龙艳 叶子恒 +1 位作者 翟亚红 谢龙绛 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第4期295-302,共8页
针对四旋翼无人机姿态控制过程中模型不确定及外部扰动问题,设计了一种自抗扰控制的姿态控制器。将模糊控制方法与传统的自抗扰控制理论相结合,增加了一个集模糊化、模糊推理和清晰化为一体的模糊控制单元,采用改进天牛须算法整定自抗... 针对四旋翼无人机姿态控制过程中模型不确定及外部扰动问题,设计了一种自抗扰控制的姿态控制器。将模糊控制方法与传统的自抗扰控制理论相结合,增加了一个集模糊化、模糊推理和清晰化为一体的模糊控制单元,采用改进天牛须算法整定自抗扰控制器参数,提高了参数整定效率。为解决fal函数拐点处不平滑,易产生小幅抖振以及误差较大时系统增益较大等问题,引入了改进的yfal函数替代扩张状态观测器中的fal函数,并对改进后的状态观测器进行了收敛性判断。仿真结果表明,改进后的自抗扰控制器具有更快的响应速度和抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊自抗扰 姿态控制 参数优化 稳定性分析 四旋翼无人机
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超高压应力增塑成形装备液压系统设计与控制 被引量:2
16
作者 刘艳雄 包小鸣 +1 位作者 舒昱文 张涵 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期226-234,共9页
针对超高压应力增塑成形技术对压力和位置控制精度的需求,设计了一种超高压应力增塑成形装备液压系统,建立了液压系统的泵控缸数学模型和AMESim机电液仿真模型,针对液压缸速度波动较大以及压力控制效果较差的问题分别引入了模糊PID控制... 针对超高压应力增塑成形技术对压力和位置控制精度的需求,设计了一种超高压应力增塑成形装备液压系统,建立了液压系统的泵控缸数学模型和AMESim机电液仿真模型,针对液压缸速度波动较大以及压力控制效果较差的问题分别引入了模糊PID控制和三阶自抗扰控制策略。通过AMESim与Simulink的联合仿真验证了两种控制策略的有效性。仿真结果表明:模糊PID控制器对梯形速度曲线具有良好的跟踪效果,液压缸速度跟踪误差小于0.0035 m·s^(-1),明显消除了液压缸速度波动;自抗扰控制器提高了压力控制精度,压力曲线追踪阶段的压力误差小于0.05 MPa。整个系统的动态调节能力增强,位置和压力控制精度明显提升。 展开更多
关键词 液压系统 模糊PID控制 自抗扰控制 联合仿真
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基于神经网络的微电网交错并联变换器的改进自抗扰控制 被引量:1
17
作者 熊志杰 张大伟 +2 位作者 席骊瑭 王彦沣 周哲民 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期276-284,共9页
针对混合储能微电网在负载突变、扰动加入等多种复杂工况下引起的用电端降压接口的电压质量降低的问题,文章设计了一种以改进线性自抗扰为主要控制器,以BP神经网络为辅助参数优化算法的闭环控制策略。首先,根据六路交错并联变换器的电... 针对混合储能微电网在负载突变、扰动加入等多种复杂工况下引起的用电端降压接口的电压质量降低的问题,文章设计了一种以改进线性自抗扰为主要控制器,以BP神经网络为辅助参数优化算法的闭环控制策略。首先,根据六路交错并联变换器的电路拓扑建立时域下的数学模型,并对系统总扰动进行重构,将总扰动分解为模型未知扰动和外界扰动,分别利用观测器进行估计,形成了改进线性自抗扰控制,提高系统的扰动观测能力和观测精度;其次,为使系统获得控制参数的实时优化能力,引入BP神经网络,对控制器参数进行实时整定;最后,搭建了混合微电网六路交错并联变换器的数字仿真模型和半实物仿真模型进行验证,并与PI,LADRC进行了比较。结果显示,所提控制策略不仅具备优异的输出电压质量,而且使系统获得了更好的稳定性与鲁棒性。 展开更多
关键词 混合储能微电网 电压质量下降 改进线性自抗扰控制 模糊控制 六路交错并联变换器
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两轮单辙平台的模糊线性自抗扰平衡控制研究
18
作者 但远宏 金毓 +2 位作者 王志浩 李金岩 季勇 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期239-247,共9页
对两轮单辙平台采用2个纵置的单框架力矩陀螺机构(SGCMG)提供力矩,由于线性自抗扰参数固定,控制量框架角速度和提供的力矩为非线性关系,要求控制系统的参数能够自适应变化以适应系统的变化,提出了基于模糊自适应线性自抗扰(Fuzzy-LADRC... 对两轮单辙平台采用2个纵置的单框架力矩陀螺机构(SGCMG)提供力矩,由于线性自抗扰参数固定,控制量框架角速度和提供的力矩为非线性关系,要求控制系统的参数能够自适应变化以适应系统的变化,提出了基于模糊自适应线性自抗扰(Fuzzy-LADRC)控制方案,将模糊自适应控制器与线性自抗扰控制器(LADRC)相结合,根据LADRC参数b_(0)、ω_(0)、ω_(c)对系统的响应影响,制定模糊规则让其自适应变化。该控制方法结合了模糊控制器的自适应能力和LADRC对非线性和强耦合系统的抗干扰能力,为了证明该控制器有效,搭建仿真平台,传统LADRC、遗传算法优化参数后的串级PD(GA-PD)和模糊串级PD(GA-FPD)控制器进行实验。结果表明,Fuzzy-LADRC控制器相较于以上3种控制方法对两轮单辙车的平衡系统性能,稳定时间、超调量、控制量积分和抗干扰能力都显著提升。 展开更多
关键词 两轮单辙平台 力矩陀螺 抗干扰 模糊自适应 线性自抗扰
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永磁直驱带式输送机模糊自抗扰偏差耦合多电机控制策略 被引量:2
19
作者 张磊 鲍久圣 +5 位作者 郝建伟 杨小林 阴妍 魏春基 王雷 葛世荣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2071-2081,共11页
针对煤矿井下带式输送机传统异步电机驱动系统存在的传动效率低、耗电量高、重载启动性能差以及多电机运行不同步等问题,提出了基于模糊自抗扰偏差耦合控制策略的多电机永磁直驱带式输送机。在此基础上开展了模糊自抗扰偏差耦合控制策... 针对煤矿井下带式输送机传统异步电机驱动系统存在的传动效率低、耗电量高、重载启动性能差以及多电机运行不同步等问题,提出了基于模糊自抗扰偏差耦合控制策略的多电机永磁直驱带式输送机。在此基础上开展了模糊自抗扰偏差耦合控制策略仿真试验与井下运输顺槽带式输送机现场工业性试验,结果表明:相较于传统主从控制,基于模糊PI自抗扰偏差耦合控制策略的带式输送机多电机永磁直驱系统,在额定负载下多台电机之间的最大转速不同步度最小仅为0.04%,同步性能最大可提高99.7%;而在现场动态落煤工况试验中,最大转速不同步度仅为2%,能够满足长距离重载带式输送机的零速重载启动要求,可显著提高带式输送机多电机驱动系统的同步性能与抗干扰能力。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 模糊自抗扰 偏差耦合 机电耦合动力学
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直流伺服电机新型位置-速度控制策略 被引量:4
20
作者 郭荣盛 邵雪卷 陈志梅 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第5期127-134,共8页
针对由直流电机位置伺服系统自身参数不确定以及外部扰动影响,导致系统响应速度、控制精度降低的问题,提出了一种新型位置-速度双环控制策略。速度控制器采用模糊内模PID(proportional-integral-differential)控制,利用模糊原理实现对内... 针对由直流电机位置伺服系统自身参数不确定以及外部扰动影响,导致系统响应速度、控制精度降低的问题,提出了一种新型位置-速度双环控制策略。速度控制器采用模糊内模PID(proportional-integral-differential)控制,利用模糊原理实现对内模PID控制器参数,即滤波时间常数λ的在线智能整定;位置控制器采用基于自抗扰的非奇异快速终端滑模控制(non-singular fast terminal sliding mode control,NFTSMC),利用线性扩张状态观测器对系统总体的内外干扰进行估计,并以反馈形式进行补偿,同时采用NFTSMC对系统的状态变量进行跟踪,以提高系统的跟踪性能和抗干扰性;最后使用仿真与实验方法验证了新型双闭环控制策略对直流电机位置伺服系统具有良好的控制性能。 展开更多
关键词 自抗扰 非奇异快速终端滑模 内模PID 模糊控制 位置伺服系统
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