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Compensation for secondary uncertainty in electro-hydraulic servo system by gain adaptive sliding mode variable structure control 被引量:11
1
作者 张友旺 桂卫华 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2008年第2期256-263,共8页
Based on consideration of the differential relations between the immeasurable variables and measurable variables in electro-hydraulic servo system,adaptive dynamic recurrent fuzzy neural networks(ADRFNNs) were employe... Based on consideration of the differential relations between the immeasurable variables and measurable variables in electro-hydraulic servo system,adaptive dynamic recurrent fuzzy neural networks(ADRFNNs) were employed to identify the primary uncertainty and the mathematic model of the system was turned into an equivalent linear model with terms of secondary uncertainty.At the same time,gain adaptive sliding mode variable structure control(GASMVSC) was employed to synthesize the control effort.The results show that the unrealization problem caused by some system's immeasurable state variables in traditional fuzzy neural networks(TFNN) taking all state variables as its inputs is overcome.On the other hand,the identification by the ADRFNNs online with high accuracy and the adaptive function of the correction term's gain in the GASMVSC make the system possess strong robustness and improved steady accuracy,and the chattering phenomenon of the control effort is also suppressed effectively. 展开更多
关键词 electro-hydraulic servo system adaptive dynamic recurrent fuzzy neural network(ADRFNN) gain adaptive slidingmode variable structure control(GASMVSC) secondary uncertainty
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电液伺服系统动态柔性变结构比例微分复合控制研究
2
作者 王晓晶 王小龙 +1 位作者 高汶韬 冯亚铭 《液压与气动》 北大核心 2025年第1期20-29,共10页
针对摩擦干扰等不确定非线性因素对连续旋转电液伺服系统控制性能的影响,建立了马达系统模型及其摩擦力矩模型。采用改进麻雀搜寻算法进行比例微分控制器参数调优,确定了一种基于摩擦前馈补偿的简化动态柔性变结构比例微分复合控制策略... 针对摩擦干扰等不确定非线性因素对连续旋转电液伺服系统控制性能的影响,建立了马达系统模型及其摩擦力矩模型。采用改进麻雀搜寻算法进行比例微分控制器参数调优,确定了一种基于摩擦前馈补偿的简化动态柔性变结构比例微分复合控制策略。该控制器提高了超低速和高频响应性能,系统频率响应达到了11 Hz。在工业计算机系统上利用C++Builder编程的可视化界面对实验结果与仿真进行对比,验证了控制效果。尽管实验中的控制性能相较于仿真略有下降,尤其是在高频情况下,但系统仍表现出较好的控制精度。研究结果为连续旋转电液伺服马达的控制提供了理论和实验依据。 展开更多
关键词 连续回转电液伺服马达 摩擦力矩模型 动态柔性变结构控制
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直流电机位置伺服系统新型控制策略研究 被引量:3
3
作者 邵雪卷 康鹏飞 +1 位作者 张井冈 陈志梅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期1537-1543,共7页
针对伺服系统控制器参数设计的复杂性和系统抗干扰性低的问题,设计了内模PID速度控制器和基于指数趋近律的滑模变结构位置控制器,并通过李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行分析。速度控制器采用内模PID控制,只调节滤波器参数λ,避免了因... 针对伺服系统控制器参数设计的复杂性和系统抗干扰性低的问题,设计了内模PID速度控制器和基于指数趋近律的滑模变结构位置控制器,并通过李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行分析。速度控制器采用内模PID控制,只调节滤波器参数λ,避免了因调参困难而影响伺服系统的控制精度;位置控制器采用滑模控制方式,对参数变化以及外界影响等因素具有强鲁棒性。仿真和实验结果表明,所提控制系统能够满足对直流伺服电机位置控制的快速性和准确性要求。 展开更多
关键词 直流电机 位置伺服系统 内模PID控制 滑模变结构控制
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深施型液态肥变量施肥控制系统 被引量:26
4
作者 郎春玲 王金武 +2 位作者 王金峰 何剑南 郗晓焕 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期43-47,62,共6页
以深施型液态施肥机为依托,采用单片机作为核心处理器,以电磁比例调节阀为执行部件,设计了深施型液态变量施肥控制系统。设计了与硬件配套的上位机软件,用于采集数据与发送命令。喷肥针施肥量控制误差台架试验结果表明,该系统可实现深... 以深施型液态施肥机为依托,采用单片机作为核心处理器,以电磁比例调节阀为执行部件,设计了深施型液态变量施肥控制系统。设计了与硬件配套的上位机软件,用于采集数据与发送命令。喷肥针施肥量控制误差台架试验结果表明,该系统可实现深施型液态变量施肥,施肥误差不超过0.5 mL/次,满足液态变量施肥作业要求。 展开更多
关键词 液态肥施肥机 变量施肥 控制系统 单片机
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变量施肥电液比例控制系统的设计与实现 被引量:23
5
作者 张辉 李树君 +2 位作者 张小超 王志 王伟平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期218-222,共5页
为了提高肥料的利用率,同时减少肥料浪费以及多余肥料对环境的不良影响,该文设计开发了一套以MC68HC908GP32单片机为中心的自动变量施肥控制系统。该系统通过RS-485总线接收上位机根据GPS、GIS数据对应的流量信息,由单片机实时控制液压... 为了提高肥料的利用率,同时减少肥料浪费以及多余肥料对环境的不良影响,该文设计开发了一套以MC68HC908GP32单片机为中心的自动变量施肥控制系统。该系统通过RS-485总线接收上位机根据GPS、GIS数据对应的流量信息,由单片机实时控制液压执行机构,变量输出田间不同位置的施肥量。通过对施肥机实验室静止试验和田间动态试验验证,变量控制可靠,作业效果良好,施肥控制精度小于4%。 展开更多
关键词 变量播种施肥机 精准农业 单片机 电液比例控制
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基于单片机的变量喷雾控制系统的设计 被引量:14
6
作者 玄子玉 杨方 刘立意 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期110-112,共3页
该系统采用单片机作为控制核心,将单片机的控制系统应用于农业生产过程中,能够根据需要自动地调节喷雾量。实现变量施药作业,提高农药利用率,减少农药残留、环境污染。阐述了施药系统的变量原理,重点介绍了控制系统硬件电路和软件程序... 该系统采用单片机作为控制核心,将单片机的控制系统应用于农业生产过程中,能够根据需要自动地调节喷雾量。实现变量施药作业,提高农药利用率,减少农药残留、环境污染。阐述了施药系统的变量原理,重点介绍了控制系统硬件电路和软件程序的设计。仿真和田间试验表明,系统稳定可靠,可操作性好,能够满足农业生产的要求。 展开更多
关键词 变量喷雾 喷雾控制 单片机 自动控制
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倒立摆系统的变结构控制方案 被引量:7
7
作者 姚利娜 王宏 +1 位作者 周靖林 岳红 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期724-727,共4页
对单级倒立摆系统的稳定和鲁棒控制问题,提出了一种基于李雅普诺夫直接法的变结构控制方案,理论分析和计算机模拟都表明该控制方案不仅能镇定倒立摆,实现对台车的位移控制,而且当系统参数变化时也实现了对该系统的鲁棒控制.
关键词 倒立摆系统 鲁棒控制 变结构控制 镇定 系统参数 控制方案 计算机模拟 问题 变化
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基于GPS和GIS的变量施水控制系统设计 被引量:8
8
作者 杨青 庞树杰 +1 位作者 李勇军 杨术明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期126-129,共4页
应用单片机、GIS、GPS等技术设计了一种变量施水控制系统。采用AT89C51单片机,基于JupiterGPSOEM开发GPS接收机,选择IC卡作为GIS数据传递的媒体,并根据矢量关系提出了一种基于点线距离的数据查询算法。当施水机在田间作业时,系统能进行... 应用单片机、GIS、GPS等技术设计了一种变量施水控制系统。采用AT89C51单片机,基于JupiterGPSOEM开发GPS接收机,选择IC卡作为GIS数据传递的媒体,并根据矢量关系提出了一种基于点线距离的数据查询算法。当施水机在田间作业时,系统能进行位置判断、地块识别,以及查询土壤属性数据或处方数据,并能结合机械行走速度、施水幅宽等计算出某一时刻的应施水量,向控制器发出指令,实现适时适量施水。 展开更多
关键词 变量施水 控制系统 单片机 GPS 地理信息系统
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变结构PI控制器的设计及其在光电跟踪系统中的应用 被引量:13
9
作者 熊皑 范永坤 吴钦章 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1855-1861,共7页
为了给光电跟踪系统提供高性能的伺服控制,基于传统的PI控制器原理,结合变结构的思想,设计了一种变结构PI控制器(VSPI)。介绍了该控制器的工作原理并讨论了设计参数的选择。基于某型号光电跟踪系统,分别对采用了VSPI、抗积分饱和PI控制... 为了给光电跟踪系统提供高性能的伺服控制,基于传统的PI控制器原理,结合变结构的思想,设计了一种变结构PI控制器(VSPI)。介绍了该控制器的工作原理并讨论了设计参数的选择。基于某型号光电跟踪系统,分别对采用了VSPI、抗积分饱和PI控制器(AWPI)和积分分离PI控制器(ISPI)作为位置回路控制器的伺服控制系统进行了仿真和实验。实验结果表明,采用了VSPI的光电跟踪系统基本无超调,上升时间为0.378s,稳定时间为0.488s,跟踪精度为1.26″。该系统结构简单,能实现嵌入式实时控制;与其他两种控制器相比综合性能更好,完全满足光电跟踪系统精度高、响应快的要求。 展开更多
关键词 光电跟踪系统 变结构 PI控制器 抗积分饱和 积分分离 伺服控制
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SGCMG框架伺服系统扰动力矩分析与控制 被引量:14
10
作者 鲁明 张欣 李耀华 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期15-20,29,共7页
单框架控制力矩陀螺框架伺服系统对扰动力矩抑制能力的不足限制了其控制精度的进一步提高。文章对框架伺服系统受到的扰动力矩及其对框架伺服系统控制性能的影响进行了分析;设计了基于终端滑模变结构控制策略和扰动观测器的框架转速控制... 单框架控制力矩陀螺框架伺服系统对扰动力矩抑制能力的不足限制了其控制精度的进一步提高。文章对框架伺服系统受到的扰动力矩及其对框架伺服系统控制性能的影响进行了分析;设计了基于终端滑模变结构控制策略和扰动观测器的框架转速控制器;利用变结构控制对系统干扰的不变性和对滑动模态控制的快速响应特性,实现了框架伺服系统在扰动力矩波动,尤其是高频扰动力矩波动条件下的高精度控制。仿真结果表明,相比传统的比例-积分-微分控制策略,提出的控制方法可行有效,将框架转速波动量缩小了2/3。 展开更多
关键词 控制力矩陀螺 伺服系统 扰动 变结构控制 空间执行机构
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基于AT89C51单片机的变量施药控制系统研究 被引量:25
11
作者 王锦江 陈志 杨学军 《农机化研究》 北大核心 2007年第11期147-149,共3页
将基于AT89C51单片机的控制系统应用于农业生产过程中,实现了变量施药作业,提高了农药利用率,减少农药残留、环境污染。为此,阐述了施药系统的变量原理,重点介绍了控制系统硬件电路和软件程序的设计。仿真和田间实验表明,系统稳定可靠,... 将基于AT89C51单片机的控制系统应用于农业生产过程中,实现了变量施药作业,提高了农药利用率,减少农药残留、环境污染。为此,阐述了施药系统的变量原理,重点介绍了控制系统硬件电路和软件程序的设计。仿真和田间实验表明,系统稳定可靠,可操作性好,能够满足农业生产的要求。 展开更多
关键词 自动控制技术 单片机 设计 变量施药 自动控制
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不确定系统离散变结构控制及在位置伺服系统中的应用 被引量:8
12
作者 宋立忠 陈少昌 姚琼荟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期959-962,共4页
研究有界不确定离散时间系统的变结构控制设计问题.对利用传统离散趋近律设计变结构控制器时出现的稳态抖振现象进行分析,提出一种能有效减弱抖振的控制策略,并将研究结果用于设计某位置伺服系统变结构控制器.理论分析及仿真结果表明,... 研究有界不确定离散时间系统的变结构控制设计问题.对利用传统离散趋近律设计变结构控制器时出现的稳态抖振现象进行分析,提出一种能有效减弱抖振的控制策略,并将研究结果用于设计某位置伺服系统变结构控制器.理论分析及仿真结果表明,所设计的控制器可以有效减弱抖振,并使伺服系统具有良好的跟踪能力和很强的鲁棒性. 展开更多
关键词 不确定系统 离散变结构控制 位置伺服系统 离散时间系统 趋近律 控制策略
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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
13
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 滑模变结构控制 模糊控制 自学习
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基于红外传感器的智能寻迹赛车的设计与实现 被引量:24
14
作者 韩毅 杨天 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第11期2687-2690,共4页
介绍了一种基于红外传感器进行路径识别的智能寻迹赛车的设计与实现方案。赛车系统采用红外传感器检测赛道白线,通过舵机控制赛车转向,直流电机调节车速,使赛车能够实现快速稳定的寻迹行驶。详细阐述了系统中电源管理、路径识别、电机... 介绍了一种基于红外传感器进行路径识别的智能寻迹赛车的设计与实现方案。赛车系统采用红外传感器检测赛道白线,通过舵机控制赛车转向,直流电机调节车速,使赛车能够实现快速稳定的寻迹行驶。详细阐述了系统中电源管理、路径识别、电机驱动、车速检测等重要环节的实现方法,并通过赛车运动模型的建立与分析,对赛车的方向控制和速度控制提出了较为理想的解决方案。 展开更多
关键词 路径识别 红外传感器 单片机控制 舵机 直流电机
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离散变结构控制的新方法及其在液压伺服系统中的应用 被引量:6
15
作者 李运华 王孙安 +1 位作者 林廷圻 史维祥 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第5期611-616,共6页
本文对离散变结构控制进行了深入研究.针对伺服系统的特点,提出了一种新的变结构控制策略—IVSC.它由积分控制I和变结构控制VSC复合而成,因此当系统存在外部干扰和参数变化时仍可获得准确的跟踪性能和良好的鲁律性.应用所... 本文对离散变结构控制进行了深入研究.针对伺服系统的特点,提出了一种新的变结构控制策略—IVSC.它由积分控制I和变结构控制VSC复合而成,因此当系统存在外部干扰和参数变化时仍可获得准确的跟踪性能和良好的鲁律性.应用所提出的控制策略对泵控马达速度伺服系统进行控制的仿真结果表明控制效果是相当满意的. 展开更多
关键词 变结构控制 伺服系统 液压伺服系统
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交流伺服系统的滑模变结构加速度控制法研究 被引量:8
16
作者 郭庆鼎 王成元 +1 位作者 王丽梅 于冬梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期34-37,共4页
本文提出了一种交流永磁同步电机伺服系统的变结构加速度控制法。通过对变结构系统进行加速度控制,可以大大削弱变结构控制产生的抖动,提高运行的平稳性和定位精度,减少能耗。理论分析和实验结果表明,本方法解决了变结构控制在原点... 本文提出了一种交流永磁同步电机伺服系统的变结构加速度控制法。通过对变结构系统进行加速度控制,可以大大削弱变结构控制产生的抖动,提高运行的平稳性和定位精度,减少能耗。理论分析和实验结果表明,本方法解决了变结构控制在原点附近和恒速运行区段中的抖动问题,而且结构简单,按照精度要求可方便地调节控制参数。 展开更多
关键词 交流伺服系统 滑模控制 永磁式电机
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阀泵联合大功率液压调速方案分析 被引量:24
17
作者 丁海港 赵继云 李广洲 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1703-1709,共7页
为进一步提高其控制性能,在对比分析目前阀泵串联、并联控制方案的结构、工作原理及特点的基础上,提出了阀泵并联分时变结构调速方案-控制结构依调速要求而变、阀控与泵控分时参与、协调控制,并分为补油式与泄油式两种形式,应用于煤矿... 为进一步提高其控制性能,在对比分析目前阀泵串联、并联控制方案的结构、工作原理及特点的基础上,提出了阀泵并联分时变结构调速方案-控制结构依调速要求而变、阀控与泵控分时参与、协调控制,并分为补油式与泄油式两种形式,应用于煤矿液压提升机,可形成补油式/泄油式阀泵并联分时变结构液压提升机,同时对比分析了这两种形式各自的特点。阀泵并联分时变结构调速方案,建立了调速方式依调速要求而变的灵活的控制机制,将丰富液压系统的控制方式,有望解决大功率液压调速系统中效率与响应的矛盾,并兼顾系统的低速稳定性和加减速平稳性。 展开更多
关键词 阀泵串联控制 阀泵并联控制 分时变结构控制 液压马达调速系统 液压提升机
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PMSM位置伺服系统的离散积分变结构控制 被引量:7
18
作者 瞿少成 孟光伟 姚琼荟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期136-138,146,共4页
讨论了利用离散趋近律设计不确定离散时间系统的变结构控制问题,针对离散趋近律造成系统的抖振,设计了离散积分变结构控制(IVSC)策略,应用于永磁式同步电动机(PMSM)位置伺服系统。仿真结果表明,离散积分变结构控制策略可以明显改善系统... 讨论了利用离散趋近律设计不确定离散时间系统的变结构控制问题,针对离散趋近律造成系统的抖振,设计了离散积分变结构控制(IVSC)策略,应用于永磁式同步电动机(PMSM)位置伺服系统。仿真结果表明,离散积分变结构控制策略可以明显改善系统的品质,增强系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁式同步电动机 PMSM 位置伺服系统 离散积分变结构控制 鲁棒性
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电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机控制系统 被引量:4
19
作者 王巍 郭宏 +2 位作者 邢伟 李艳明 王大彧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期100-104,共5页
设计了应用于直接驱动作动器(direct drive actuator,DDA)的电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机控制系统。为了解决DDA系统存在的小角度响应和系统稳定性这2个关键问题,在位置环加电流环的双闭环结构中引入了基于转速调节的电流限幅... 设计了应用于直接驱动作动器(direct drive actuator,DDA)的电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机控制系统。为了解决DDA系统存在的小角度响应和系统稳定性这2个关键问题,在位置环加电流环的双闭环结构中引入了基于转速调节的电流限幅,位置环采用了适应小偏差输入的变结构PID控制算法。通过基于转速调节的电流限幅有效的提高了系统的稳定性,位置环采用的变结构PID控制算法保证了小角度响应的精度。同时,采用该控制方法后,系统具有较高的频响特性,在运行过程中能够实现余度平稳切换。DDA平台的实验结果充分验证了所设计的电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机控制系统的有效性。 展开更多
关键词 作动器 冗余 无刷直流电机 位置伺服控制 变结构PID
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位置伺服系统滑模补偿器设计 被引量:5
20
作者 林喆 姚郁 +1 位作者 马克茂 富小薇 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期83-87,共5页
在位置伺服控制系统中,古典频域校正方法虽可有效地针对系统频响要求进行控制器设计,但各种干扰力矩的存在,严重影响了系统的性能。依据原有的频域校正控制器导出滑模切换面,给出了满足系统频响要求的滑模补偿器设计方法,在有效地克服... 在位置伺服控制系统中,古典频域校正方法虽可有效地针对系统频响要求进行控制器设计,但各种干扰力矩的存在,严重影响了系统的性能。依据原有的频域校正控制器导出滑模切换面,给出了满足系统频响要求的滑模补偿器设计方法,在有效地克服干扰力矩影响的同时,又保证了系统动态频响性能,并已成功应用于某型飞行仿真转台的控制系统中。 展开更多
关键词 变结构控制 位置伺服控制系统 非线性补偿 转台控制
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