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双丝杠进给系统滑模控制与同步误差仿真分析 被引量：1
1
作者 许向荣 朱培元 +2 位作者 姜洪奎 赵佳佳 于翰文 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期212-216,221,共6页
为了解决双丝杠进给系统同步控制误差过大的问题,建立双丝杠进给系统的机电耦合仿真模型,并且基于自抗扰控制理论中的跟踪微分器与滑模控制理论,设计了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,以减小因切换滑模面而产生的抖振现象;其次... 为了解决双丝杠进给系统同步控制误差过大的问题,建立双丝杠进给系统的机电耦合仿真模型,并且基于自抗扰控制理论中的跟踪微分器与滑模控制理论,设计了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,以减小因切换滑模面而产生的抖振现象;其次,为解决两根丝杠因制造装配等产生的工艺误差导致的扰动问题,在采用同步控制的基础上,两根丝杠均采用了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,大幅度地降低了两根丝杠的同步误差;最后进行了MATLAB/Simulink建模与仿真分析,仿真结果表明采用基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制策略相比传统滑模同步控制策略和P-PI同步控制策略,对同步误差的抑制效果要更好,工作台运动更加稳定。 展开更多
关键词 双丝杠 滑模控制 同步控制 跟踪微分器
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矿用电机车双电机同步控制方法研究 被引量：1
2
作者 冯高明 周庆凯 谭兴国 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期128-137,共10页
目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型... 目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型趋近率的积分滑模控制器,使系统具有良好的调速性能,并有效抑制滑模控制的抖振现象;其次,设计滑模扰动观测器,对电机受到的外部扰动进行观测和补偿,从而提高系统的抗干扰性能;然后,将传统交叉耦合控制结构中的耦合系数改进为自适应系数,以缓解稳态性能与暂态补偿效果相互矛盾的问题;最后,将新型积分滑模控制和改进的交叉耦合控制结构相结合,搭建矿用电机车双电机同步控制系统的仿真模型,通过仿真实验模拟矿用电机车运行时可能遇到的突发情况,以验证双电机同步控制方法的有效性。结果结果表明,系统在遭受外部负载扰动时电机转速变化较小,且系统对两台电机的参数差异不敏感,具有很好的抗干扰性和鲁棒性。在各种突发情况下,所提出的双电机同步控制方法均能使系统保持较好的同步性能。结论基于新型积分滑模控制和改进交叉耦合控制相结合的矿用电机车双电机同步控制方法具有良好的同步性能和抗干扰能力,对矿用电机车双电机同步控制系统优化具有重要意义。 展开更多
关键词 矿用电机车 双电机同步控制 交叉耦合控制 积分滑模控制 扰动观测器
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基于超螺旋扩张状态观测器的耦合单电感双输出Buck变换器串级滑模解耦控制 被引量：1
3
作者 皇金锋 章乾 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第5期592-604,共13页
针对耦合单电感双输出(CI-SIDO)降压式(Buck)变换器输出支路间的耦合效应导致交叉影响进而影响系统动态性能的问题,提出基于超螺旋扩张状态观测器(ST-ESO)的串级滑模解耦控制策略.首先,建立CI-SIDO Buck变换器的状态空间平均模型,再通... 针对耦合单电感双输出(CI-SIDO)降压式(Buck)变换器输出支路间的耦合效应导致交叉影响进而影响系统动态性能的问题,提出基于超螺旋扩张状态观测器(ST-ESO)的串级滑模解耦控制策略.首先,建立CI-SIDO Buck变换器的状态空间平均模型,再通过具有快速收敛性质的ST-ESO观测估计变换器内外环中的耦合项、内部扰动和未建模部分,并将其视为内外环中的总扰动.其次,结合超螺旋滑模控制器对内外环中总扰动进行补偿,实现系统的解耦,保证系统的鲁棒性和输出电压的稳定.然后,根据Lyapunov理论对ST-ESO和超螺旋滑模控制器进行稳定性分析,理论验证了控制策略的可行性.最后,利用实验平台对所提控制策略进行验证.结果表明所提控制策略实现了系统解耦,抑制了交叉影响并提高了系统的动态性能. 展开更多
关键词 耦合单电感双输出 BUCK变换器 超螺旋扩张状态观测器 超螺旋滑模控制器 解耦控制
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并网逆变器3/2阶双模频率自适应复合重复控制
4
作者 胡浩 章晓龙 +2 位作者 傅晓帆 周克亮 郑华俊 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第4期1-10,共10页
重复控制因其具备良好的谐波抑制性而被广泛用于并网逆变器控制,但在电网频率波动条件下该控制策略谐波抑制性能明显降低。为此,本文提出一种3/2阶双模频率自适应复合重复控制方案。首先,在双模重复控制系统中并入高阶支路,并在3个重复... 重复控制因其具备良好的谐波抑制性而被广泛用于并网逆变器控制,但在电网频率波动条件下该控制策略谐波抑制性能明显降低。为此,本文提出一种3/2阶双模频率自适应复合重复控制方案。首先,在双模重复控制系统中并入高阶支路,并在3个重复控制内模中分别使用无限冲击响应滤波器对电网频率波动产生的分数延迟进行精确逼近。其次,采用重复控制与比例系数并联的复合控制结构对重复控制系统的动态性能进行优化;进一步分析所提控制方案的稳定性,并给出系统参数设计和优化过程。最后,仿真试验验证了所提控制策略在电网频率波动条件下具有优异的谐波抑制性能和良好的动态性能。 展开更多
关键词 双模重复控制 并网逆变器 分数阶延迟 谐波抑制 频率自适应
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基于新型ASMO与双锁相环的PMSM无传感控制
5
作者 黄友锐 刘中全 韩涛 《控制工程》 北大核心 2025年第5期855-865,共11页
针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)无传感器控制中转子速度和位置的估计精度不高、系统抖振等问题,提出一种基于预滤波-双锁相环(prefilter-dualphaselockedloop,P-DPLL)的新型自适应滑模观测器(adaptiveslid... 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)无传感器控制中转子速度和位置的估计精度不高、系统抖振等问题,提出一种基于预滤波-双锁相环(prefilter-dualphaselockedloop,P-DPLL)的新型自适应滑模观测器(adaptiveslidingmode observer, ASMO)方法。首先,选择具有非线性性质的连续sigmod函数作为切换函数;然后,构造Lyapunov函数,并得到一个详尽的稳定性条件;在此基础上,结合自适应算法和滑模电流观测器对反电动势误差进行估计;最后,设计P-DPLL用于提取PMSM正、负2个方向上加减速工况下准确转子位置的信息。实验结果表明:基于P-DPLL的ASMO方法能够有效地提高PMSM无传感器控制中转子的速度和位置的估计精度,减少系统抖振。在电机受到扰动后,平均恢复时间减少0.02 s,平均位置误差减少6.7%。 展开更多
关键词 自适应增益 滑模观测器 双锁相环 无传感控制 永磁同步电机
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煤系致密砂岩气储层沉积模式与开发实践-以大宁-吉县区块山2^(3)亚段为例
6
作者 张雷 黄力 +7 位作者 赵龙梅 王峰 张艺馨 石石 张稳 赵浩阳 陈彤 童姜楠 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第5期114-129,共16页
【背景】鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块二叠系山西组山23亚段为区内致密气的主力开发目的层系,区块开发前期通过物源分析和沉积体系等基础研究,初步划定了开发有利区,并建成了年产10亿m^(3)的气田。然而,随着开发的深入,钻遇山2^(3)亚... 【背景】鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块二叠系山西组山23亚段为区内致密气的主力开发目的层系,区块开发前期通过物源分析和沉积体系等基础研究,初步划定了开发有利区,并建成了年产10亿m^(3)的气田。然而,随着开发的深入,钻遇山2^(3)亚段砂岩呈现厚度减薄、规模减小、不同物源方向砂体发育特征存在显著差异等问题,现有研究成果难以有效指导砂体展布研究及井位部署,严重制约了下一步开发工作。【方法】利用区块内的露头、岩心、测录井、三维地震以及分析化验测试等资料,首次建立了山23亚段的高分辨率层序地层格架,开展了沉积微相精细研究、落实了山2^(3)亚段底砂岩的成因及展布特征。【结果】(1)山2^(3)亚段属于以上升半旋回为主的不完全对称型旋回,底砂岩主要发育在下部短期旋回中;沉积体系呈现独特的“北辫南曲”特征,北部发育规模较大的辫状河三角洲沉积体系,南部发育规模相对较小的曲流河三角洲体系,且南北部底砂岩三角洲前缘分流河道微相特征存在显著差异。(2)古地貌恢复表明山2^(3)亚段底砂岩展布受下伏太原组古沟槽控制,建立了“双物源和可容空间共同控制砂体规模、古地貌和沉积微相共同控制砂体富集区”沉积模式,揭示了该区发育5条水下主分流河道的格局。(3)基于河道展布特征开展了差异化的井位部署,北部以水平井开发为主,南部以直丛井开发为主。差异化井位部署策略取得了显著成效,水平井和直丛井的砂岩钻遇率和产量均有大幅提高,其中水平井砂岩钻遇率提升15%,平均产量提高66.7%,最高日产量达20万m^(3);直丛井钻井成功率提高11%,平均产量提高45.4%,最高日产量达5万m^(3)。【结论】双物源控砂模式下河道砂体展布规律的精准预测,不仅为大宁-吉县区块山23亚段的高效开发提供了重要支撑,也为鄂尔多斯盆地东缘相似地质条件下的致密气开发提供借鉴。 展开更多
关键词 煤系 致密砂岩 双物源 控砂模式 大宁-吉县区块 差异化开发对策
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基于扩张状态观测器的双轴摇篮转台滑模控制方法
7
作者 简艳英 刘婷婷 《现代制造工程》 北大核心 2025年第3期141-149,共9页
针对双轴摇篮转台系统中的非线性机械摩擦、外界扰动和模型误差等不确定性导致控制精度下降的问题,采用扩张状态观测器设计了改进的滑模控制律。首先,分析了双轴摇篮转台的基座、摇篮和转台的空间坐标系关系,并建立了摇篮和转台的动力... 针对双轴摇篮转台系统中的非线性机械摩擦、外界扰动和模型误差等不确定性导致控制精度下降的问题,采用扩张状态观测器设计了改进的滑模控制律。首先,分析了双轴摇篮转台的基座、摇篮和转台的空间坐标系关系,并建立了摇篮和转台的动力学模型;然后,将系统中的不确定性扩展为系统状态,并利用设计的扩张状态观测器对不确定性进行估计;最后,通过设计的改进滑模控制律动态补偿不确定性的影响,有效抑制了抖振现象,实现了对双轴摇篮转台的高精度控制。仿真结果表明,设计的扩张状态观测器能够准确估计双轴摇篮转台中的不确定性,最大估计误差仅为0.01(°)/s2,改进的滑模控制律对转台转动角速度和摇篮转动角速度的最大跟踪误差分别仅为0.02(°)/s和0.03(°)/s。测试结果表明,提出的改进滑模控制方法与自适应迭代学习控制方法和命令滤波自适应反步控制方法相比具有更强的鲁棒性和更高的准确性,转台转动角和摇篮转动角的最大定位误差分别仅为0.04°和0.05°,大幅提高了双轴摇篮转台系统的控制精度。 展开更多
关键词 双轴摇篮转台 伺服电机 模型误差 机械摩擦 不确定性 扩张状态观测器 滑模控制律
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单电感双输出Buck-Boost变换器的终端互补滑模自抗扰控制
8
作者 皇金锋 陈旭 李聪林 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第7期119-131,共13页
单电感双输出变换器是便携式设备的重要组成模块,针对单电感双输出Buck-Boost变换器的两个输出支路存在抗扰性能差、负载波动时具有交叉影响等问题,提出一种基于级联扩张状态观测器的终端互补滑模自抗扰控制策略。首先,依据自抗扰理论... 单电感双输出变换器是便携式设备的重要组成模块,针对单电感双输出Buck-Boost变换器的两个输出支路存在抗扰性能差、负载波动时具有交叉影响等问题,提出一种基于级联扩张状态观测器的终端互补滑模自抗扰控制策略。首先,依据自抗扰理论将变换器主路和支路分别拟合为自抗扰控制系统范式,转化为2个独立的二阶系统模型,以此来抑制两支路间的交叉影响。其次,设计终端互补滑模控制器代替传统自抗扰控制中的线性控制器,同时引入级联扩张状态观测器抑制电路中的高频噪声,进一步提高观测器的估计精度,利用非线性控制策略的优势提高系统受到扰动时的暂态性能。然后,通过Lyapunov理论以及Routh判据证明控制系统的稳定性。最后,利用MATLAB/Simulink仿真软件以及搭建实验平台对3种不同控制策略进行验证,实验表明,本文所提控制能够很好地抵抗扰动,抑制噪声以及两支路间的交叉影响,提高系统的暂态性能。 展开更多
关键词 单电感双输出Buck-Boost变换器 终端互补滑模自抗扰控制 交叉影响 抗扰性能
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单电感双输出Buck变换器改进滑模自抗扰控制
9
作者 皇金锋 周杰 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第4期248-258,共11页
针对单电感双输出(SIDO)Buck变换器发生输入电压跳变和负载扰动时输出支路间存在严重交叉影响使得输出电压暂态性能变差的问题,提出了一种基于降阶级联扩张状态观测器(CRESO)和改进非奇异终端滑模控制(TSMC)的自抗扰控制(ADRC)策略。首... 针对单电感双输出(SIDO)Buck变换器发生输入电压跳变和负载扰动时输出支路间存在严重交叉影响使得输出电压暂态性能变差的问题,提出了一种基于降阶级联扩张状态观测器(CRESO)和改进非奇异终端滑模控制(TSMC)的自抗扰控制(ADRC)策略。首先,根据状态空间平均法,建立了SIDO Buck变换器在电感电流连续模式下的数学模型,在此基础上分析了交叉影响产生的原理。其次,将变换器的主路和支路拟合成独立的2阶ADRC范式分开设计,针对传统扩张状态观测器(ESO)对状态变量和扰动观测精度不足的问题,利用CRESO对系统状态变量和内外总扰动项进行估计,以提升估计能力,并在相同带宽下提升扰动估计的速度。然后,利用非奇异TSMC设计状态误差反馈控制律,使滑模面能在有限时间内收敛到原点,代替比例-微分(PD)控制以提高系统的快速性和鲁棒性,并加入超扭矩算法进一步降低滑模控制的抖振现象。接着,通过特征值稳定判据和Lyapunov理论证明了CRESO和改进非奇异TSMC的稳定性,求出了CRESO的稳态误差范围和改进非奇异TSMC的收敛时间。最后,搭建了SIDO Buck变换器的仿真和实验平台,通过对比在输入电压和负载突变时,共模-差模电压(CMV-DMV)控制、传统ADRC和本文改进ADRC这3种策略的暂态性能差异,验证了本文所提控制策略的有效性和优越性。本文的控制策略减小了SIDO Buck变换器输出支路间的交叉影响,并提升了系统瞬态响应性能。 展开更多
关键词 单电感双输出 交叉影响 降阶级联扩张状态观测器 非奇异终端滑模 超扭矩控制算法
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基于fuzzy-PI双模控制的光伏发电系统最大功率点跟踪仿真研究 被引量：13
10
作者 程启明 程尹曼 +1 位作者 倪仁杰 汪明媚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期704-709,共6页
为了提高太阳电池阵列的工作效率和整个光伏发电系统的稳定性,在光伏发电系统中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。为了消除常规模糊跟踪算法在最大功率点附近出现的振荡问题,在分析光伏电池伏安特性的基础上,提出了fuzzy-PI双模控... 为了提高太阳电池阵列的工作效率和整个光伏发电系统的稳定性,在光伏发电系统中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。为了消除常规模糊跟踪算法在最大功率点附近出现的振荡问题,在分析光伏电池伏安特性的基础上,提出了fuzzy-PI双模控制策略,分析了该控制算法的原理,并对控制系统做了设计。Matlab/Simulink仿真表明fuzzy-PI双模控制能够快速、准确地跟踪最大功率点,避免了最大功率点处的振荡,提高了系统稳定性和能量转换效率,从而使整个双模控制兼有了MPPT精确性与快速性。 展开更多
关键词 最大功率点跟踪 光伏发电 占空比扰动法 fuzzy-pi双模控制 光伏阵列
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双有源桥变换器无电流传感器调制模型预测控制
11
作者 尹政 邓富金 +1 位作者 詹昕 黄堃 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期49-57,共9页
针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实... 针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实时观测系统负载电流和电压,抑制了采样噪声的影响,消除了电流传感器的使用,降低了硬件成本;此外,所提方法将传统MPC方法与无差拍控制思想相结合,实时计算每个控制周期的最优移相角,提高了移相角计算准确性,降低了负载电压纹波。所提方法可以实时观测DAB系统负载电流和电压,消除了电流传感器,抑制了采样噪声的影响,降低了电压预测误差,改善了电压性能。最后,通过实验和仿真验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 模型预测控制 无电流传感器 滑模观测器 调制控制 电压纹波
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基于双观测器的拼接弧线电机改进积分滑模控制策略
12
作者 曹兆锦 宋晓莉 +1 位作者 范壬秋 张超 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第1期105-113,共9页
拼接弧线电机凭借其高转矩比和低速稳定运行等优点,为大口径天文望远镜观测提供了高性能驱动技术支持。电机运行过程中存在的如参数畸变、谐波等其他内外部干扰,都对提高电机性能提出了挑战。因此,本文提出一种基于新型趋近律的积分滑... 拼接弧线电机凭借其高转矩比和低速稳定运行等优点,为大口径天文望远镜观测提供了高性能驱动技术支持。电机运行过程中存在的如参数畸变、谐波等其他内外部干扰,都对提高电机性能提出了挑战。因此,本文提出一种基于新型趋近律的积分滑模控制器,同时结合扩张状态观测器与负载观测器的混合控制策略,旨在优化传统滑模控制并增强系统的抗干扰能力。传统趋近律参数较为繁杂且不能很好地抑制抖振,新型的趋近律简化了参数,有效克服了系统抖振。其次,采用扩张状态观测器对反馈转速进行估计,然后结合q轴电流信息和估计出的转速数据作为负载转矩观测器输入,进一步提高了负载观测性能,并将负载观测值转换为电流进行前馈补偿,用以提高电机的抗干扰性能。仿真和实验结果表明:所提出的双观测器方法能够有效观测电机的转速和负载值,显著增强了电机的抗负载扰动能力;同时,采用新型滑模速度控制器降低了电机转速超调量,并在一定程度上抑制了滑模抖振,为弧线电机在大口径天文望远镜的高精度观测应用提供了理论和实验支持。 展开更多
关键词 大型天文望远镜 拼接弧线永磁同步电机 双观测器 改进滑模控制
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基于罗氏线圈的高频双有源桥变换器电流模式控制及实现 被引量：1
13
作者 朱博阳 韩伟健 +1 位作者 陈建良 辛振 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1888-1899,共12页
电流模式控制是实现双有源桥变换器(DAB)高动态功率调控的有效手段。但在高频高功率密度应用场合,现有的电流模式控制方案仍存在电流传感器带宽不足、“模拟+数字”混合控制器实现复杂的问题。基于“比较触发”机制,该文提出一种适用于... 电流模式控制是实现双有源桥变换器(DAB)高动态功率调控的有效手段。但在高频高功率密度应用场合,现有的电流模式控制方案仍存在电流传感器带宽不足、“模拟+数字”混合控制器实现复杂的问题。基于“比较触发”机制,该文提出一种适用于高频DAB变换器(百kHz开关频率)的电流模式控制及实现方法,通过罗氏线圈实现高频电感电流的精确感知,并设计基于单一微控制器的模数混合电流模式控制器,简化了控制系统结构、降低了系统成本。采用该文提出的控制方案,可实现高频DAB变换器电感电流的高动态控制,进而实现变换器的快速功率调控和逐周期限流保护。实验结果表明:所提方法实现了200 kHz DAB变换器的电流模式控制,电感电流的动态响应时间仅为2.5μs,开关频率水平和动态响应远高于并优于已有研究成果。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 电流模式控制 罗氏线圈 动态响应
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双臂空间机器人预定时间轨迹跟踪控制
14
作者 洪梦情 王群 刘家银 《应用科学学报》 北大核心 2025年第3期530-540,共11页
针对受到未知外部扰动的自由漂浮双臂空间机器人末端轨迹跟踪问题,提出了一种预定时间非奇异滑模控制方法,使双臂末端可以在预先设定的时间内达到稳定状态。首先,利用拉格朗日法建立双臂空间机器人的动力学模型。其次,基于预定时间稳定... 针对受到未知外部扰动的自由漂浮双臂空间机器人末端轨迹跟踪问题,提出了一种预定时间非奇异滑模控制方法,使双臂末端可以在预先设定的时间内达到稳定状态。首先,利用拉格朗日法建立双臂空间机器人的动力学模型。其次,基于预定时间稳定理论,设计了一种预定时间非奇异滑模面。所设计的滑模面不仅可以预先设置系统稳定时间,而且有效避免了预定时间控制中的奇异性问题。通过构造Lyapunov函数对闭环控制系统进行稳定性分析。最后,以平面两关节双臂空间机器人为研究对象进行仿真实验,仿真结果验证了所提控制算法的有效性。 展开更多
关键词 双臂空间机器人 末端 轨迹跟踪 预定时间控制 非奇异滑模控制
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双电磁驱动喷油器多模式喷射特性
15
作者 朱成君 魏代君 +1 位作者 王晓艳 董全 《内燃机学报》 北大核心 2025年第3期241-250,共10页
基于可控喷油规律的先进燃烧模式,探究了双电磁驱动喷油器不同喷射模式下的喷射特性.采用动量法搭建喷油器入口压力和喷油规律联合试验平台,通过设计双电磁阀(分别为NCV-1和NCV-2)的驱动电流时序控制形式塑造不同形状的喷油速率曲线,实... 基于可控喷油规律的先进燃烧模式,探究了双电磁驱动喷油器不同喷射模式下的喷射特性.采用动量法搭建喷油器入口压力和喷油规律联合试验平台,通过设计双电磁阀(分别为NCV-1和NCV-2)的驱动电流时序控制形式塑造不同形状的喷油速率曲线,实现了单阀矩形、双阀矩形、斜坡和靴形等多种喷射模式.结果表明:与双阀矩形喷射模式相比,单阀喷射模式的喷油始点延迟0.23 ms,喷油速率增长速度更小.斜坡模式的喷油速率曲线在NCV-2驱动前与单阀矩形模式基本重合,在NCV-2驱动后喷油速率迅速增大.此外,当NCV-1与NCV-2的驱动间隔为1 ms时,斜坡模式的喷油量较双阀矩形喷射模式减少了22%左右,且稳定喷射阶段的喷油速率波动明显更小.靴形模式的喷射延迟与双阀矩形模式近乎相同,在NCV-1驱动时刻与第2次驱动NCV-2间隔为1 ms时的喷油量可达到双阀矩形模式的82%以上,并且在减小稳定喷射阶段的喷油速率波动上更占优势. 展开更多
关键词 可控喷油规律 双电磁驱动喷油器 驱动电流时序控制 多喷射模式 喷射特性
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基于双重扰动观测器的PMSM改进无模型滑模控制
16
作者 王栋栋 刘旭东 《控制工程》 北大核心 2025年第2期354-361,共8页
针对永磁同步电机控制系统存在的外部负载扰动、模型和参数不确定性等问题,提出一种基于改进无模型滑模控制的转速控制方法。首先,建立不考虑电机参数的永磁同步电机系统超局部模型;然后,基于改进滑模趋近律设计无模型滑模速度控制器,... 针对永磁同步电机控制系统存在的外部负载扰动、模型和参数不确定性等问题,提出一种基于改进无模型滑模控制的转速控制方法。首先,建立不考虑电机参数的永磁同步电机系统超局部模型;然后,基于改进滑模趋近律设计无模型滑模速度控制器,控制器采用转速-电流单环滑模控制策略,替代了传统的转速-电流级联控制,简化了控制系统结构;同时利用双重扰动观测器估计系统未知扰动,并用于前馈补偿;最后,与传统控制方法进行实验对比。结果表明,所提出的控制方法具有良好的动态性能、抗干扰能力和稳态控制精度。 展开更多
关键词 永磁同步电机 超局部模型 无模型滑模控制 双重扰动观测器
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基于交错双沿调制的四管Buck-Boost变换器的变频控制策略
17
作者 罗利江 施佳楠 +1 位作者 任小永 林聪智 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1878-1887,共10页
四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对... 四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对FSBB的多模式控制方法,分析不同的控制模式对于FSBB效率的具体影响,并提出一种可以减小电感电流纹波的交错双沿调制方式;在此基础上提出一种变频控制策略,当变换器输入电压接近输出电压时能够降低开关频率以提高变换效率。在实验室搭建了一台输入8~35 V、输出28 V、满载600 W的原理样机,验证了所提变频控制策略的有效性。 展开更多
关键词 四管Buck-Boost变换器 交错双沿调制 变频控制 模式平滑切换
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面向在轨操作地面试验平台质心动态调控方法研究
18
作者 尤博 安玉民 +1 位作者 侯玮杰 张慧博 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第3期60-69,共10页
在进行在轨操作的地面模拟试验中,受操作机械臂运动影响,试验平台的质心会发生偏移,由此产生的时变扰动重力矩会严重影响卫星地面模拟试验的准确性.面向试验平台时变质心动态调控需求,提出了一种联合质量特性实时辨识结果的高精度高抗... 在进行在轨操作的地面模拟试验中,受操作机械臂运动影响,试验平台的质心会发生偏移,由此产生的时变扰动重力矩会严重影响卫星地面模拟试验的准确性.面向试验平台时变质心动态调控需求,提出了一种联合质量特性实时辨识结果的高精度高抗扰质心动态调控方法.构建了考虑时变偏心重力矩影响下的试验平台动力学模型,开展了基于并发递推算法的质量特性实时辨识研究,提出了一种双闭环滑模质心调控方法.进行了试验平台质量特性辨识与质心调控仿真验证,在机械臂以3(°)/s等典型地面模拟试验工况进行运动时,前置辨识误差可以稳定在4.1%以下,基于辨识结果进行调控,平台姿态角控制在0.04°以内,开展了地面试验,结果表明,动态调控中的平台姿态角可以稳定在0.1°以内.仿真和试验结果证明,本文所提质心调控方法能实时消除重力扰动力矩,可为后续模拟在轨操作等任务提供可靠的试验基础. 展开更多
关键词 地面试验平台 质心调控 质量特性辨识 并发递推 双闭环滑模控制
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基于Fuzzy-PI双模控制器的燃气发生器压强控制算法研究 被引量：6
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作者 柴金宝 陈雄 +1 位作者 余业辉 崔二伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1151-1156,共6页
为了改善燃气发生器流量调节控制系统的性能,建立了系统的数学模型。针对系统具有较强的非线性和时变性的特点,引入模糊-PI双模控制器对燃气发生器内压强闭环控制,在系统偏差较大时采用模糊控制器,以获得良好的瞬态性能;在系统偏差较小... 为了改善燃气发生器流量调节控制系统的性能,建立了系统的数学模型。针对系统具有较强的非线性和时变性的特点,引入模糊-PI双模控制器对燃气发生器内压强闭环控制,在系统偏差较大时采用模糊控制器,以获得良好的瞬态性能;在系统偏差较小时采用PI控制器,以获得良好的稳态性能。仿真结果表明:模糊-PI双模控制器集模糊控制器与经典PI控制器的优点于一身,在不同的工作状况下具有响应速度快、超调量低、鲁棒性好、抗干扰能力强等优点,相比于经典PI控制器响应时间最高可缩短4.11s,超调量最多减小约4.5倍,提高了燃气流量调节系统的控制精度。 展开更多
关键词 燃气发生器 fuzzy-pi双模控制器 时变性 压力闭环控制 瞬态性能 稳态性能
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基于回流功率优化的直流微网DC-DC变流器超螺旋滑模控制 被引量：6
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作者 陶海军 赵蒙恩 +3 位作者 郑征 张晨杰 宋佳瑶 黄涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3502-3514,I0150,I0151,共15页
针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在... 针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在扩展移相调制下两种模式的传输功率、回流功率数学模型及软开关特性,并以传输功率数学模型为基础建立DAB变换器的降阶模型。其次,以回流功率作为目标函数,以传输功率和软开关特性作为约束条件,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件法寻找最优移相比组合;利用DAB变换器降阶模型设计超螺旋滑模控制中的等效部分,采用超螺旋算法作为切换部分,这两部分与内移相比D1共同作用生成外移相比D2,用于调节变换器的输出电压。最后进行了仿真及实验验证,实验结果表明:在负载投切、输入电压突变、参考电压改变时变换器具有良好的动态性能,同时能有效地减小回流功率。 展开更多
关键词 双有源桥直流变换器 超螺旋滑模控制 动态性能 KKT条件法 回流功率
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