灰色理論之GM(!,1)模型，GM(1,1)的matlab源碼，可從生成一直計(jì)算到預(yù)測值
上傳時(shí)間： 2015-10-27
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利用v自步離散法，得到變換器輸入控制變量與狀態(tài)變量之間的直接映射關(guān)系，基于混雜系統(tǒng)理論分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方程，建立其分段仿射模型。在此模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合非線性預(yù)測控制算法，通過模型預(yù)測系統(tǒng)的輸出，利用反饋校正誤差，給出二次型性能指標(biāo)的優(yōu)化計(jì)算方法，并由此設(shè)計(jì)預(yù)測控制器。最后，以Buck功率變換器為研究對象，通過與峰值電流控制算法的仿真結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證模型的正確性以及控制器設(shè)計(jì)的有效性。
上傳時(shí)間： 2013-10-30
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由于自校正控制器在實(shí)際中的廣泛運(yùn)用，其缺點(diǎn)日益明顯，主要體現(xiàn)在變階次、變時(shí)延和變參數(shù)的系統(tǒng)中，因此研制具有較強(qiáng)的魯棒性的控制器在實(shí)際運(yùn)用中非常有用。Clark等人提出的廣義預(yù)測控制自校正控制器是一種基于參數(shù)模型的預(yù)測控制算法，它采用了時(shí)段優(yōu)化性能指標(biāo)，結(jié)合辨識(shí)和自校正機(jī)制，從而克服自校正控制中存在的缺點(diǎn)，具有較強(qiáng)的魯棒性。
上傳時(shí)間： 2014-01-25
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1.針對一類參數(shù)未知的非線性離散時(shí)間動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，提出了一種新的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的MMAC方法。首先，將系統(tǒng)分為線性部分和非線性部分。針對系統(tǒng)線性部分采用局部化方法逮立多個(gè)固定模型覆蓋系統(tǒng)的參數(shù)范圍，在此基礎(chǔ)上，建立自適應(yīng)模型來提高系統(tǒng)性能；針對系統(tǒng)非線性部分建立非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型來邏近系統(tǒng)的非線性。然后，針對每個(gè)子模型設(shè)計(jì)相應(yīng)的擅制器。最后，設(shè)計(jì)基于誤差范數(shù)形式的性能指標(biāo)函數(shù)對控制器進(jìn)行硬切換。仿真結(jié)果表明，所提出的MMAC方法與傳統(tǒng)的在參數(shù)空間均勻分布的MMAC方法相比能顯著提高非線性系統(tǒng)的暫態(tài)性能。2針對一類具有參數(shù)跳變的非線性離散時(shí)間動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，提出子一種基才聚類方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的MMAC方法，首先，采用模糊c均值聚類算法對系統(tǒng)先驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，再分別對每類數(shù)據(jù)采用RLS算法建立多個(gè)固定模型。在此基礎(chǔ)上，建立兩個(gè)白適應(yīng)模型來提高系統(tǒng)響應(yīng)速度和控制品質(zhì)，建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型來補(bǔ)償系統(tǒng)非線性。然后，分別針對相應(yīng)的子模型設(shè)計(jì)線性魯棒自適應(yīng)控制器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。最后，采用基于信號(hào)有界和測量誤差的性能切換指標(biāo)對控制器進(jìn)行切換，并證明閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。仿真結(jié)果表明，所提出的算法能更好地解決非線性系統(tǒng)發(fā)生參數(shù)跳變問題，使得系統(tǒng)具有良好的控制品質(zhì)3.針對MMAC方法中的模型庫優(yōu)化問題，考慮系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，提出了種基于相似度準(zhǔn)則和設(shè)置最大模型數(shù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型庫方法。該方法能對新數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合考量并判斷是否應(yīng)該將該數(shù)據(jù)納入子模型建模，并通過設(shè)置最大模型數(shù)來確保系統(tǒng)用最少的子模型就能保證系統(tǒng)的控制性能。仿真結(jié)果表明，所提出的算法能極大地減少子模型數(shù)量且具有較好的控制效果。關(guān)鍵詞：非線性系統(tǒng)；多模型方法；自適應(yīng)控制；模糊聚類；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
標(biāo)簽： 自適應(yīng)控制
上傳時(shí)間： 2022-03-11
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該文主要研究開發(fā)了適用于電力有源濾波器、開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)等現(xiàn)代電力電子裝置的開關(guān)穩(wěn)壓電源.該電源采用雙端反激式功率變換電路,降低了功率MOSFET截止期間的所承受電壓應(yīng)力,減小了管子的耐壓要求.該文首先詳細(xì)分析了多輸出電流型雙端反激式開關(guān)電源的基本工作原理,并在此基礎(chǔ)上建立了一套系統(tǒng)的、準(zhǔn)確的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型及動(dòng)態(tài)小信號(hào)模型.根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型,結(jié)合自動(dòng)控制原理,對閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析研究,提出了穩(wěn)定運(yùn)行條件,給出了閉環(huán)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì).然后根據(jù)已建立的數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB軟件仿真分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時(shí)建立了PSPICE實(shí)時(shí)仿真電路模型,進(jìn)行了深入細(xì)致的計(jì)算機(jī)仿真研究,驗(yàn)證了理論設(shè)計(jì)的正確性、合理性.最后設(shè)計(jì)了一套38W、六路輸出的原理樣機(jī),給出了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)波形和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析.
標(biāo)簽： 電流型 雙端 反激式開關(guān)電源
上傳時(shí)間： 2013-06-25
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該文研究了用于電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)的永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng).首先概述了電動(dòng)汽車對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一些基本要求,并比較了基于不同種類電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要指標(biāo),認(rèn)為永磁同步電機(jī)適用于這一應(yīng)用場合,并在效率,功率密度和維護(hù)性等方面有著突出的優(yōu)點(diǎn).該文分析了永磁同步電機(jī)用于矢量控制的數(shù)學(xué)模型,并建立了基于其數(shù)學(xué)模型的電機(jī)控制仿真軟件包.其中包括可以體現(xiàn)電機(jī)初始位置的電機(jī)模型及SWPWM發(fā)生模塊.通過仿真,確認(rèn)將要在實(shí)際系統(tǒng)中使用的控制方法是基本可行的.在已有的控制系統(tǒng)硬件的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了2.5kw和20kw永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的閉環(huán)控制,完成在其基速以下區(qū)域的兩臺(tái)電機(jī)的閉環(huán)負(fù)載控制運(yùn)行及2.5kw系統(tǒng)的空載弱磁運(yùn)行.從電機(jī)高速運(yùn)行和負(fù)載試驗(yàn)的結(jié)果可以看出,目前的控制策略,控制程序和系統(tǒng)硬件已經(jīng)可以達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo).該文還討論了一些永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特有的課題.其中包括改進(jìn)的閉環(huán)弱磁控制方法;為使電機(jī)平穩(wěn)啟動(dòng),應(yīng)用了一種簡單的啟動(dòng)和初始位置估計(jì)方法;設(shè)計(jì)了基于改進(jìn)"負(fù)載法"的一種相對簡單的電機(jī)參數(shù)試驗(yàn)測量方法.所有這些工作對今后進(jìn)一步提高驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制性能都將是有益的.
標(biāo)簽： 電動(dòng)汽車 永磁同步電機(jī) 控制研究
上傳時(shí)間： 2013-08-01
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該論文將傳統(tǒng)的可靠性理論和前人在電子元器件和電機(jī)方面可靠性的研究成果應(yīng)用于航天電機(jī)的可靠性研究中,并由現(xiàn)場使用和試驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)分析了航天電機(jī)的故障模型,了航天電機(jī)的可靠性薄弱環(huán)節(jié)模型為驅(qū)動(dòng)控制電路、軸承和繞組絕緣組成和串聯(lián)可靠性模型,壽命分布服從指數(shù)分布與威布爾分布組成而成的復(fù)合型分布.根據(jù)航天電機(jī)的可靠性模型,結(jié)合應(yīng)力分析,給出了航天電機(jī)可靠性預(yù)計(jì)和可靠性分配的方法.并給出了改進(jìn)航天電機(jī)可靠性的一些措施.對航天電機(jī)的可靠性試驗(yàn)進(jìn)行了研究,并將種種應(yīng)力對航天電機(jī)可靠性各薄弱環(huán)節(jié)的影響具體應(yīng)用于航天電機(jī)的加速壽命試驗(yàn),得到相應(yīng)的加速壽命因子,并給出了航天電機(jī)加速壽命試驗(yàn),得到相應(yīng)的加速壽命因子,并給出了航天電機(jī)的加速壽命試驗(yàn)方案開發(fā)了航天電機(jī)壽命試驗(yàn)臺(tái),以自動(dòng)進(jìn)行航天電機(jī)的壽命試驗(yàn).
上傳時(shí)間： 2013-07-29
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無刷直流電機(jī)(BLDCM)是隨著電機(jī)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型電機(jī)。它是在有刷直流電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。無刷直流電機(jī)具有交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等一系列特點(diǎn)，又具有直流電機(jī)的運(yùn)行效率高、無勵(lì)磁損耗以及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，在很多場合有廣泛的應(yīng)用前景，成為了國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。無刷直流電機(jī)傳統(tǒng)的理論部分分析和設(shè)計(jì)方法已經(jīng)比較成熟，因此對無刷直流電機(jī)控制策略的研究就顯得十分重要。 PID控制以其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、易于工程實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)至今仍被廣泛應(yīng)用。在系統(tǒng)模型參數(shù)變化不大的情況下，PID控制性能優(yōu)良。但在工業(yè)上有許多無法建立精確數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜控制對象和非線性控制對象，若采用傳統(tǒng)的PID進(jìn)行控制的話，那么很難獲得比較理想的控制效果。 對于無刷直流電機(jī)而言，它是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng)，固定參數(shù)的PID調(diào)節(jié)器無法得到很理想的控制性能指標(biāo)。基于以上原因，本文以無刷直流電機(jī)為控制對象，通過分析無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了應(yīng)用于無刷直流電機(jī)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器。 在MATLAB平臺(tái)上，先利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器，給出相應(yīng)的控制算法，對典型的參數(shù)時(shí)變非線性系統(tǒng)的控制進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明，同傳統(tǒng)PID控制器相比，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器對模型、環(huán)境具有較好的適應(yīng)能力與較強(qiáng)的魯棒性，有效的改善了系統(tǒng)的控制結(jié)果，達(dá)到了預(yù)期的目的。隨后利用SIMULNK建立了無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的仿真模型。分別采用普通PID控制器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器對電機(jī)的不同運(yùn)行狀況進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了所建模型的正確性，并證明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的優(yōu)越性。
標(biāo)簽： PID BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 無刷直流電機(jī)
上傳時(shí)間： 2013-08-04
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超聲波電機(jī)(Ultrasonic Motor簡稱USM)是八十年代發(fā)展起來的新型微電機(jī)。本文針對超聲波電機(jī)及其控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,以我國研究技術(shù)相對比較成熟并有產(chǎn)業(yè)化前景的行波超聲波電機(jī)(Traveling-wave Ultrasonic Motor簡稱TUSM)的伺服控制技術(shù)為研究對象,以直徑60mm的行波超聲波電機(jī)TUSM60為研究實(shí)例,在特性測試、動(dòng)穩(wěn)態(tài)性能分析,辨識(shí)模型建立、控制策略與控制算法的選擇與實(shí)現(xiàn)等方面展開研究。本論具體的研究內(nèi)容為： 在分析超聲波電機(jī)研究歷史和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外超聲波電機(jī)特別是行波超聲波電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢,重點(diǎn)論述了行波超聲波電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的研究進(jìn)展。 介紹行波超聲波電機(jī)的基本結(jié)構(gòu),并從該電機(jī)的主要理論基礎(chǔ)--壓電原理、行波合成、接觸模型出發(fā),分析了行波超聲波電機(jī)定子質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程.并結(jié)合定轉(zhuǎn)子摩擦接觸特點(diǎn),分析了行波超聲波電機(jī)的運(yùn)行機(jī)理。 根據(jù)對行波超聲波電機(jī)測試和高精度控制的要求,研制出基于雙DSP和FPGA的超聲波電機(jī)高性能測試控制平臺(tái)。其中控制核心采用了雙DSP結(jié)構(gòu),可以在對行波超聲波電機(jī)進(jìn)行控制的同時(shí),將必要的參數(shù)讀取出來進(jìn)行分析和研究。為行波超聲波電機(jī)瞬態(tài)特性分析以及控制策略、控制算法的深入研究打下了基礎(chǔ)。 對電機(jī)的瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)特性進(jìn)行的測試,可以分析驅(qū)動(dòng)頻率、電壓以及相位差等調(diào)節(jié)量對電機(jī)輸出的影響。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步對行波超聲波電機(jī)的調(diào)節(jié)方式、控制算法選擇方面進(jìn)行分析,并得到相應(yīng)結(jié)論。 通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的總結(jié)和歸納,利用系統(tǒng)辨識(shí)中的非參數(shù)方法,建立在特定頻率條件下的近似線性模型。在行波超聲波電機(jī)工作范圍內(nèi),辨識(shí)若干組不同頻率條件下的近似線性模型,將這些模型的參數(shù)進(jìn)行二維或三維擬合,可以得到一個(gè)關(guān)于行波超聲波電機(jī)傳遞函數(shù)的模型。辨識(shí)模型的建立為合理的選擇和優(yōu)化控制參數(shù),控制效果的驗(yàn)證等提供了行之有效的手段。 在對行波超聲波電機(jī)的速度控制、位置控制展開的研究中.首先利用遺傳算法對常規(guī)PI恒轉(zhuǎn)速控制的控制參數(shù)整定及修正方法進(jìn)行了研究；利用神經(jīng)元的在線自學(xué)習(xí)能力,研究和設(shè)計(jì)單神經(jīng)元PID-PI轉(zhuǎn)速控制器,提高控制系統(tǒng)對電機(jī)非線性和時(shí)變性的適應(yīng)能力；為了消除在伺服控制中,單一調(diào)節(jié)量(驅(qū)動(dòng)頻率)情況下,低轉(zhuǎn)速的跳躍問題,研究和討論了多調(diào)節(jié)量分段控制方法,并利用模糊控制對控制方法的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證；在位置控制中,利用轉(zhuǎn)速控制研究的結(jié)果,研究和設(shè)計(jì)了位置--速度雙環(huán)(串級)控制器,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)高精度位置伺服控制。 通過對已有控制系統(tǒng)的改進(jìn)和簡化,設(shè)計(jì)和研制了具有實(shí)用化價(jià)值行波超聲波電機(jī)控制器：并將研究成果應(yīng)用于針對核磁成像設(shè)備而設(shè)計(jì)的行波超聲波電機(jī)隨動(dòng)控制系統(tǒng)中,同時(shí)嘗試了將該控制器用于高精度X-Y兩維定位平臺(tái)。
上傳時(shí)間： 2013-07-13
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高性能伺服控制系統(tǒng)日益廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)、家用電器和國防等各個(gè)領(lǐng)域。采用先進(jìn)控制策略和全數(shù)字控制技術(shù)的永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)，已成為高性能伺服系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。應(yīng)用在交流伺服系統(tǒng)上的背景技術(shù)不斷進(jìn)步，同時(shí)市場對伺服系統(tǒng)性能、成本及自適應(yīng)能力的要求也不斷提高。 本文從詳細(xì)分析了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和矢量控制的基本原理，選取了基于id=0轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制方式，采用電壓空間矢量（SVPWM）調(diào)制技術(shù)，建立了位置、轉(zhuǎn)速、電流三閉環(huán)控制的永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)。針對伺服系統(tǒng)在運(yùn)行過程中參數(shù)變化及負(fù)載擾動(dòng)等問題，深入分析了連續(xù)與離散系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)的基本原則和方法，將滑模變結(jié)構(gòu)控制與矢量控制相結(jié)合，改進(jìn)了基于趨近率的單段滑模面變結(jié)構(gòu)控制，設(shè)計(jì)了適用于矢量控制位置伺服系統(tǒng)的分段式滑模變結(jié)構(gòu)控制器。在Matlab/Simulink7．1仿真環(huán)境和以Freescale MC56F8346DSP為核心的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行了詳盡的仿真和實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明本系統(tǒng)滿足高性能伺服控制系統(tǒng)的基本要求，滑模變結(jié)構(gòu)控制能夠有效應(yīng)用于矢量控制伺服系統(tǒng)并提高其魯棒性。
標(biāo)簽： 滑模變結(jié)構(gòu) 控制 伺服系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2013-07-18
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