大滞后系统的二自由度控制器设计研究

针对工业过程滞后系统，提出了一种二自由度控制结构，给出了控制器的设计方法和参数整定原则。该控制结构能使系统同时获得良好的跟踪特性和抗干扰特性，理论分析和仿真研究证明了该方法的有效性。     

基于二自由度内模控制的电动变桨距伺服控制系统设计

针对风机变桨距系统对位置跟随性能和抗扰性要求高的特点,本文对永磁同步电机电动变桨距伺服系统的二自由度内模控制进行了研究。在分析电动变桨距系统控制原理的基础上,设计了一个二自由度内模控制器,实现电动变桨距伺服控制系统的位置跟踪和抗扰性的双优控制,并有效抑制了转矩脉动。仿真结果表明,所设计的控制器较传统的PID控制具有更好的控制效果。     

基于C8051F340的二自由度运动平台

选用单片机C8051F340作为主控制芯片,光栅尺作为位移传感器,搭建成闭环控制系统,克服电机失步的影响。采用改进的逐点比较插补算法控制步进电机自由运动。实验证明,本平台能够以较高的精度平稳运行,实现直线和圆弧运动。     

二自由度PID内模主汽温控制

基于内模控制理论,针对电厂主汽温被控对象的大惯性、大滞后特点,设计了一种二自由度PID控制系统。设计的二自由度PID控制器有两个调节参数,一个调整系统的位置跟随性能,另一个主要用来调整系统的干扰抑制特性和鲁棒性。对控制系统进行仿真试验,仿真结果表明设计的控制器具有良好的位置跟随性能、抗干扰性能和鲁棒性。     

基于反馈线性化的二自由度协调控制系统设计

协调控制系统的性能直接影响单元机组运行的安全性和经济性。为了克服非线性环节以及能量供需之间关联耦合作用对协调控制系统控制品质的影响,将反馈线性化方法与二自由度控制结构结合,针对一个典型的非线性机炉系统模型,设计出协调控制系统。在不同工况下的仿真试验表明,所设计的控制系统具有良好的设定点跟踪性能、抗干扰能力及鲁棒性。     

PMSM的二自由度PID控制

为了在运动控制系统中实现对传统PID控制的有效改进，提出了针对交流永磁同步电动机的二自由度PID控制算法，给出了一般和简化的二自由度控制器结构图及设计方法.该方法有效地解决了PID控制难以兼顾跟踪性能与抗扰性能的缺陷，使得系统在运行过程中，控制器输出可以保持动态最优.对于小惯性的PMSM系统进行了仿真，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，并具有良好的动、静态性能.     

基于神经网络逆系统的循环流化床内模控制

在循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFBB)燃烧控制系统中,维持正常的床温和主蒸汽压力是循环流化床锅炉稳定、经济运行的关键.笔者针对这两个变量的强耦合特性,引入神经网络逆系统方法,实现系统的线性化解耦,并针对线性化解耦的非理想性以及参数、干扰等不确定因素对系统的影响,采用具有较好稳定性和抗干扰能力的内模控制策略对系统进行闭环控制.仿真结果表明,基于神经网络逆系统的内模控制方法不仅能够实现系统解耦,获得优良的静、动态特性,且具有良好的鲁棒稳定性和抑制扰动的能力.     

基于幅相裕度参数整定的二自由度IMC-PID导引头伺服系统设计

针对电视跟踪导引头光电平台伺服系统高精度,高频响,鲁棒性和可靠性的设计要求,提出并推导了一种基于幅相裕度参数整定的二自由度内模PID鲁棒控制的方法(IMC-PID).其特点是将PID控制、Smith预估控制、线性二次最优反馈控制等归纳到同一构架之下.利用幅相裕度整定控制器参数,增强了系统的实用性和鲁棒性.同时,文中给出了光电平台的伺服系统组成与硬件构成.仿真和实验表明,二自由度内模PID控制算法具有很好的跟踪特性和抗干扰特性,可以很好的满足系统的各项控制指标.     

隔振平台多自由度数字化主动阻尼的一种实现

在用数学模型分析的基础上，提出了应用关于质心的3-自由度独立主动阻尼的方法来消除多自由度系统中再耦合现象，同时给出了该独立主动阻尼的条件及速度反馈算法．介绍了隔振平台的3-自由主动阻尼实现原理及其结构方框图．研究结果表明，该方法实现了主动阻尼控制量完全解耦，同时又不影响主动阻尼效果．     

基于二自由度PID的直驱永磁同步风力发电控制系统设计

以永磁同步发电机（PMSG）为研究对象,在分析永磁同步发电机数学模型的基础上,结合矢量控制技术,提出了一种二自由度PID转速控制方法,并在MATLAB／Simulink环境下构建系统的仿真模型。仿真结果表明,二自由度PID控制方法与传统PID控制相比,具有目标值快速跟踪和抗干扰性能高的优点,提高了系统的动态性能。     

六自由度摇摆台检测方案设计

针对六自由度摇摆台的定位精度检测问题,设计了一套基于激光跟踪法的检测系统,实现六自由度摇摆台静态线位移与角位移指标的检测。根据六自由度摇摆台的运动姿态及高精度、大范围的运动特性,提出了一种基于激光跟踪法、包含绝对测距法的总体检测方案,并根据检测方案与检测原理运用激光跟踪仪作为检测仪器。然后对检测系统进行误差分析,得出了检测系统误差的最大值为10.27μm。最后对六自由度摇摆台技术指标进行检测,实验结果验证了检测系统的可行性。     

二自由度行星变速箱最佳方案的选择方法

利用计算机选择二自由度行星变速箱的最佳方案，首先将轮系信息化，用数码的型式表示轮系中各基本构件；对构件进行分析、计算，对满足构件完整性的变速箱简图符号按离合器传递扭矩最小的原则确定离合器的安装位置，对所有这样的简图符号计算各档时各构件的转速、内力矩及各档效率；得到满足技术要求的一个或几个变速箱方案简图符号；并根据这些符号画出传动简图，由设计人员从结构和工艺角度选择一最佳方案．编制相应程序，经实例证明，本算法较以往算法在设计速度及质量方面有很大提高     

基于Proteus和Keil的单片机虚拟仿真平台的设计

总结了传统单片机开发方法的缺点和不足,介绍了Proteus软件的强大虚拟仿真功能,结合Keil软件的特点,提出了基于Proteus和Keil软件的新的单片机仿真调试方法,给出了利用Proteus和Keil软件搭建仿真系统的步骤,并在此平台上进行了综合仿真实验系统的设计,以实例说明了Proteus软件在单片机开发和仿真应用上的优越性．     

机构自由度计算问题的分析研究

提出了现有《机械原理》教材中机构自由度计算公式中存在的一些值得研究和改进的问题,在此基础上,重点论述了机构自由度计算方法,提出了一个具有普遍意义的,对各种机构自由度计算问题都适用的公式,从而基本解决了各种机构自由度计算问题和用不同方法计算同一种机构的自由度其结果不同的问题。     

永磁同步电机调速仿真平台及反馈解耦控制方案

针对永磁同步电机调速系统,本文通过编写永磁同步电机(PMSM)的MAT-LAB/S函数,再结合有关MATLAB/Sinmulink模块组,构建了闭环调速系统仿真平台;并提出了一种能实现dq坐标系下输入电压对输出电流的解耦的反馈控制方案(电压补偿法)。仿真实验结果表明,所建平台具有较好的通用性、扩展性与实用性;所提方案在变化的负载转矩下对指令速度有良好的转速跟踪性能。     

基于Simulink/MATLAB电力电子系统仿真设计

论述了利用Simulink/MATLAB新型电力电子工具箱进行电力电子系统仿真设计,重点分析了Simu-link环境中非线性元件模型和电路的分割及解耦.在SIMUPEC环境中,非线性元件能够直接实现.电路分割和解耦能实现大规模复杂电路分割为多个小的子系统,这一技术能提高系统仿真的速度.     

关于二组分恒沸物系自由度问题的讨论

本文提出具有特殊限制条件的物系,其相律表达式为:f=K-φ-R~＊+2(R~＊为特殊限制条件数);并提出二组分恒沸物系气液两相组成相同的关系式:X_2~液=X_2~气,应作为一种特殊限制条件而不应作为一种浓度限制条件;运用上述公式和特殊限制条件,同样得出二组分恒沸物系只有一个自由度的结论。     

二自由度行星变速箱最佳方案的选择方法

本文给出了运用电子计算机选择二自由度行星变速箱最佳方案的基本原理和计算公式,并给出了程序流程框图和设计实例.     

基于SolidWorks掘进巷道支护作业平台仿真设计

为了解决掘进巷道支护作业平台研发和试制周期较长的问题,开展了掘进巷道支护作业平台结构的仿真设计。利用SolidWorks三维建模软件,完成了支护作业平台的三维模型绘制、虚拟装配及干涉检查、运动性能仿真和工程图的生成等四个步骤,可及时、尽早地发现和修改设计中的错误,缩短设计周期,提高了产品的研发质量,使设备的研发得到成功实现。