基于高阶滑模速度控制器的异步电机模型预测转矩控制 被引量：12

1

作者 宁博文 周凤星 卢少武 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期953-958,共6页

针对三相异步电机驱动系统,提出一种基于高阶滑模速度控制器的模型预测转矩控制策略.为了降低负载扰动对系统运行性能的影响,设计一种基于二阶Super-Twisting滑模技术的速度环控制器,以代替传统PI速度控制器,并应用Lyapunov稳定性理论... 针对三相异步电机驱动系统,提出一种基于高阶滑模速度控制器的模型预测转矩控制策略.为了降低负载扰动对系统运行性能的影响,设计一种基于二阶Super-Twisting滑模技术的速度环控制器,以代替传统PI速度控制器,并应用Lyapunov稳定性理论对其稳定性和鲁棒性进行分析,得到使速度控制系统收敛的参数范围.为了提升转矩控制精度,基于异步电机的数学模型,采用模型预测转矩控制理论,以转矩和定子磁链为控制目标设计评价函数,得到最优输出电压矢量驱动电机运行.仿真结果表明,所提出的控制方法能有效提升系统对负载扰动的鲁棒性,并有效降低转矩波动,使电机具有良好的动态和静态运行性能. 展开更多

关键词 异步电机 super-twisting滑模控制 速度控制 模型预测转矩控制

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重载机车滑模极值搜索最优粘着控制研究 被引量：12

2

作者 赵凯辉 李燕飞 +2 位作者 张昌凡 何静 李鹏 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期88-95,共8页

为解决因轨面潮湿、雨雪外界条件变化等因素影响轮轨粘着特性而导致重载机车牵引力不能有效发挥的问题,提出一种基于滑模极值搜索的超螺旋滑模最优粘着控制算法。首先建立重载机车动力学模型;然后根据极点配置法设计全维状态观测器实时... 为解决因轨面潮湿、雨雪外界条件变化等因素影响轮轨粘着特性而导致重载机车牵引力不能有效发挥的问题,提出一种基于滑模极值搜索的超螺旋滑模最优粘着控制算法。首先建立重载机车动力学模型;然后根据极点配置法设计全维状态观测器实时估计轮轨粘着系数,采用滑模极值搜索算法实时搜索出变化轨面的最佳蠕滑速度,并应用微分跟踪器跟踪最佳蠕滑速度导数;进而采用超螺旋滑模控制算法设计控制器使重载机车运行于最佳粘着点附近。仿真结果与传统滑模控制相比,粘着系数搜索到实际最优值的时间提前10 s,转矩误差保持在3%内;所提出的控制方法能够快速搜索到不同轨面下的最佳蠕滑速度,实现了重载机车的最优粘着控制。 展开更多

关键词 滑模极值搜索 重载机车 全维状态观测器 超螺旋滑模控制

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应用于PMSM调速系统的改进超螺旋滑模控制

3

作者 陈辉 毕晓文 +1 位作者 袁雷 朱雪松 《电力电子技术》 2024年第6期37-39,共3页

针对永磁同步电机(PMSM)易受外界扰动和参数不确定性的影响,此处设计了一种改进超螺旋滑模控制策略。该方法采用一种准滑动模态中的连续函数来替代符号函数,以克服传统滑模控制存在的抖振问题,并将比例控制和积分控制引入超螺旋滑模控... 针对永磁同步电机(PMSM)易受外界扰动和参数不确定性的影响,此处设计了一种改进超螺旋滑模控制策略。该方法采用一种准滑动模态中的连续函数来替代符号函数,以克服传统滑模控制存在的抖振问题,并将比例控制和积分控制引入超螺旋滑模控制来提高控制系统对负载和参数变化的鲁棒性,采用Lyapunov函数对控制系统进行稳定性分析。实验结果表明,所设计的改进滑模控制器能有效抑制控制系统的抖振,实现控制系统的快速跟随和无超调工作,增强了系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 超螺旋滑模控制 调速系统

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双极性直流微电网的改进型高阶滑模自抗扰控制

4

作者 陈旭 皇金锋 李聪林 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期111-122,共12页

针对双极性直流微电网中分布式新能源的系统功率波动、负载侧负荷频繁投切等不确定因素所引起母线电压波动问题,以基于风光互补含混合储能的双极性直流微电网为研究对象,提出一种双闭环改进型高阶滑模自抗扰控制策略。首先,依据自抗扰... 针对双极性直流微电网中分布式新能源的系统功率波动、负载侧负荷频繁投切等不确定因素所引起母线电压波动问题,以基于风光互补含混合储能的双极性直流微电网为研究对象,提出一种双闭环改进型高阶滑模自抗扰控制策略。首先,依据自抗扰理论将控制系统拟合为一阶系统模型,转化为自抗扰控制系统范式。其次,设计了改进型超螺旋滑模控制器代替传统自抗扰控制中的线性控制器,引入了具有快速收敛性的级联有限时间扩张状态观测器代替线性扩张状态观测器,既能通过高阶滑模控制算法抑制抖振,又能提高对系统集总扰动的估计精度,从而利用非线性控制策略的优势改善系统动态响应过程及抗扰性能。然后,通过Lyapunov理论证明控制系统的稳定性。最后,基于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对比验证,实验表明所提控制能够很好地抵抗扰动和提高系统的暂态性能。 展开更多

关键词 双极性直流微电网 级联有限时间扩张状态观测器 改进型超螺旋滑模自抗扰控制 抗扰性能

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离散型变增益永磁同步电机超螺旋滑模观测器 被引量：15

5

作者 张懿 吴嘉欣 +2 位作者 韦汉培 张友泉 彭艳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期4962-4970,共9页

针对传统滑模观测器存在的固有抖振问题,提出一种离散变增益永磁同步电机超螺旋滑模观测器。首先,该观测器增益随电机转速及系统内部状态动态调整,实现了宽范围变转速工况下的滑模抖振抑制。其次,设计一阶低通滤波器提高滑模控制系统暂... 针对传统滑模观测器存在的固有抖振问题,提出一种离散变增益永磁同步电机超螺旋滑模观测器。首先,该观测器增益随电机转速及系统内部状态动态调整,实现了宽范围变转速工况下的滑模抖振抑制。其次,设计一阶低通滤波器提高滑模控制系统暂态过程中的鲁棒性,基于反证法验证滑模轨迹在有限时间内的收敛性。最后,提出一种新型矢量控制策略对系统电流环d、q轴进行充分解耦,基于混合定向策略从观测器输出提取α、β轴有效反电动势分量,结合反电动势变换矩阵进行电流环内的前馈补偿。实验结果验证了该文所提出控制策略的有效性和实用性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 超螺旋滑模观测器 离散变增益 抖振抑制 矢量控制

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永磁同步电机超螺旋滑模自抗扰调速系统设计 被引量：11

6

作者 杜海明 高函 +2 位作者 胡智宏 申永鹏 范明杰 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第10期216-222,共7页

针对永磁同步电机调速系统中,非线性自抗扰控制(ADRC)存在参数过多和线性自抗扰控制(LADRC)快速性较差等问题,基于超螺旋滑模算法的快速性特点,提出了超螺旋滑模自抗扰控制(STSM-ADRC)策略。将超螺旋滑模算法引入到自抗扰控制中,对自抗... 针对永磁同步电机调速系统中,非线性自抗扰控制(ADRC)存在参数过多和线性自抗扰控制(LADRC)快速性较差等问题,基于超螺旋滑模算法的快速性特点,提出了超螺旋滑模自抗扰控制(STSM-ADRC)策略。将超螺旋滑模算法引入到自抗扰控制中,对自抗扰控制中的非线性状态误差反馈控制率和跟踪微分器进行优化,提升系统的快速性能,简化参数整定,并采用李雅普诺夫函数进行稳定性证明。仿真结果表明:超螺旋滑模自抗扰速度控制器提高了PMSM调速系统的快速性和鲁棒性。 展开更多

关键词 超螺旋滑模 自抗扰控制 永磁同步电机 跟踪微分器

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基于Super-Twisting滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制 被引量：11

7

作者 刘震 苗述 +1 位作者 李汶浍 刘晶晶 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期741-746,共6页

针对永磁同步电机矢量控制系统的高性能要求,提出一种基于二阶super-twisting滑模理论的永磁同步电机转子反电动势观测器.对电机反电动势观测值进行运算处理得到电机转子位置与转速,并采用矢量控制对电机转速进行控制,从而实现永磁同步... 针对永磁同步电机矢量控制系统的高性能要求,提出一种基于二阶super-twisting滑模理论的永磁同步电机转子反电动势观测器.对电机反电动势观测值进行运算处理得到电机转子位置与转速,并采用矢量控制对电机转速进行控制,从而实现永磁同步电机的无传感器控制.根据Lyapunov稳定性理论,该观测器的收敛特性,super-twisting算法相比于传统一阶滑模算法极大地削弱了系统的抖振,降低系统超调的同时减小了系统调整时间.仿真和实验结果均表明该方案可有效实现转子位置与转速的估算,且系统具有良好的鲁棒性和动态响应能力. 展开更多

关键词 永磁同步电机 super-twisting滑模观测器 LYAPUNOV稳定性 无传感器控制 矢量控制

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基于速度前瞻的双轴直线电机交叉耦合控制策略 被引量：11

8

作者 李争 肖宇 +2 位作者 孙鹤旭 周硕 王群京 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期973-983,共11页

为进一步提高双轴直驱型工作平台的加工精度,减小平面轮廓误差,并增强整体系统结构鲁棒性和响应速度,提出一种基于速度前瞻型双轴直线电机交叉耦合控制策略。首先建立基于双轴直线电机的数学模型,并改进自适应插补算法,设计能够适应广... 为进一步提高双轴直驱型工作平台的加工精度,减小平面轮廓误差,并增强整体系统结构鲁棒性和响应速度,提出一种基于速度前瞻型双轴直线电机交叉耦合控制策略。首先建立基于双轴直线电机的数学模型,并改进自适应插补算法,设计能够适应广泛路径类型的交叉耦合轮廓误差控制器。同时利用双环滑模控制算法设计单轴电机控制器,该控制器可以提高电机对干扰做出反应的速度,并及时调整输出。为降低机械冲击和结构振动,利用速度前瞻控制器,提前根据曲率变化对路径进行S型速度规划,给出插补速度,实现了柔化运动过程,减小系统机械振荡的目的。实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,提高控制精度。 展开更多

关键词 双轴直线电机 交叉耦合控制算法 S型速度规划 super-twisting滑模控制算法

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固定翼无人机自适应滑模控制 被引量：9

9

作者 宗群 张睿隆 +1 位作者 董琦 张超凡 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期147-155,共9页

针对固定翼无人机的姿态和速度控制中存在不确定和外部扰动的问题,设计自适应超螺旋滑模干扰观测器和控制器,实现了固定翼无人机对速度指令和姿态指令的有限时间精确跟踪.首先建立固定翼无人机速度模型和基于四元数的姿态误差模型;进而... 针对固定翼无人机的姿态和速度控制中存在不确定和外部扰动的问题,设计自适应超螺旋滑模干扰观测器和控制器,实现了固定翼无人机对速度指令和姿态指令的有限时间精确跟踪.首先建立固定翼无人机速度模型和基于四元数的姿态误差模型;进而在该模型的基础上针对无人机飞行过程中的外部扰动和不确定问题,采用自适应超螺旋滑模算法设计干扰观测器对干扰和不确定进行快速估计,并在此基础上设计多变量超螺旋控制器使固定翼无人机快速、精确地跟踪期望的速度和姿态指令;最后基于Lyapunov理论证明了该系统的稳定性.仿真结果表明:所提出的综合控制策略可以实现固定翼无人机速度与姿态的快速精确跟踪并具有良好的鲁棒自适应能力,而且针对无人机不同的飞行指令,使用该控制策略都能使无人机快速稳定的达到预期目标. 展开更多

关键词 固定翼无人机 速度控制 姿态控制 自适应滑模干扰观测器 超螺旋滑模控制器 四元数

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弱电网下基于超螺旋滑模的LCL并网逆变器控制研究

10

作者 凌志勇 周志飞 +1 位作者 李圣清 文颜烯 《电工电气》 2024年第5期1-10,共10页

针对LCL型滤波器的固有谐振、滤波器参数及弱电网下电网阻抗的波动会严重破坏并网系统稳定性的问题,提出了弱电网下基于超螺旋滑模的LCL并网逆变器控制策略。根据并网系统模型构建超螺旋滑模观测器,对滤波电容电压及逆变器侧输出电流进... 针对LCL型滤波器的固有谐振、滤波器参数及弱电网下电网阻抗的波动会严重破坏并网系统稳定性的问题,提出了弱电网下基于超螺旋滑模的LCL并网逆变器控制策略。根据并网系统模型构建超螺旋滑模观测器,对滤波电容电压及逆变器侧输出电流进行估计,消除额外传感器需要,降低成本。采用具有非奇异快速终端滑模面控制(NFTSMC)的超螺旋滑模控制器来快速地跟踪参考给定电流及降低并网系统动稳态误差,且提高并网系统对外界干扰和参数不确定性的全局鲁棒性。仿真结果表明,当滤波参数摄动和电网阻抗变化时,系统表现出较强的鲁棒性,且并网电流的THD值保持在0.5%左右。 展开更多

关键词 超螺旋滑模控制 非奇异快速终端滑模面控制 超螺旋滑模观测器 参数摄动 阻抗变化

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基于主动横向稳定杆与差动制动联合控制的车辆防侧翻研究 被引量：8

11

作者 陈松 张红党 +2 位作者 吴海东 张凤娇 江晓莹 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1043-1049,共7页

针对高速行驶的车辆处于大转角、避障等紧急工况下容易出现侧翻的问题,本文中提出了采用差动制动与主动横向稳定杆联合对车辆进行侧翻控制策略。为提高对车辆侧翻的控制效果,一方面通过全轮差动制动来提高车辆的横摆稳定性,防止车辆由... 针对高速行驶的车辆处于大转角、避障等紧急工况下容易出现侧翻的问题,本文中提出了采用差动制动与主动横向稳定杆联合对车辆进行侧翻控制策略。为提高对车辆侧翻的控制效果,一方面通过全轮差动制动来提高车辆的横摆稳定性,防止车辆由于失稳产生绊倒性侧翻,并减小车辆的侧倾;另一方面,考虑到处于紧急工况下车辆的非线性与时变性,采用主动横向稳定杆并设计了2阶滑模超螺旋控制器来动态跟踪车辆的理想侧倾角,实现驾驶员对车辆侧倾姿态的准确判断,防止驾驶员产生误操作,进一步提高了车辆的防侧翻能力。最后,通过硬件在环试验对提出的主动横向稳定杆与差动制动联合控制策略的有效性进行了验证。 展开更多

关键词 侧翻 主动横向稳定杆 差动制动 超螺旋滑模控制 硬件在环试验

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基于自适应超螺旋滑模观测器的三相Vienna整流器无模型预测电流控制 被引量：1

12

作者 汪凤翔 杨奥 +2 位作者 于新红 张祯滨 王高林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1859-1870,共12页

三相Vienna整流器具有不需要考虑开关死区、可靠性高等优点,但参数易受外部扰动影响而导致控制性能下降。针对这些问题,该文提出一种基于自适应超螺旋滑模观测器的无模型预测电流控制策略(ASTSMO-MFPCC)。首先,通过分析三相Vienna整流... 三相Vienna整流器具有不需要考虑开关死区、可靠性高等优点,但参数易受外部扰动影响而导致控制性能下降。针对这些问题,该文提出一种基于自适应超螺旋滑模观测器的无模型预测电流控制策略(ASTSMO-MFPCC)。首先,通过分析三相Vienna整流器参数失配数学模型,构建不依赖系统物理参数的超局部模型。其次,设计超螺旋滑模观测器估计超局部模型中的动态部分,有效抑制系统扰动影响。同时,设计自适应增益,动态调整超螺旋滑模观测器参数,解决增益选择难题。最后,构建离散化预测模型和成本函数,实现无模型预测电流控制算法。仿真与实验结果表明,所提策略具有良好的鲁棒性和动稳态性能。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 超螺旋滑模观测器 无模型预测电流控制

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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：1

13

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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基于Super-Twisting滑模S面的无人机路径跟踪控制

14

作者 张国兵 石上瑶 +2 位作者 李佳成 常哲 陈鹏云 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期11-17,共7页

针对小型固定翼无人机在执行任务时跟踪精度低以及容易受外界风影响的问题,设计基于Super-Twisting滑模S面(STSM S-Plane)的路径跟踪控制器,同时采用内外双环控制模式。外环即速度环采用Super-Twisting滑模控制,内环即姿态环采用S面控... 针对小型固定翼无人机在执行任务时跟踪精度低以及容易受外界风影响的问题,设计基于Super-Twisting滑模S面(STSM S-Plane)的路径跟踪控制器,同时采用内外双环控制模式。外环即速度环采用Super-Twisting滑模控制,内环即姿态环采用S面控制。考虑到S面控制求导易导致积分爆炸的问题引入了二阶微分器,并对外界风组成进行建模研究。最后通过空间特殊曲线来验证所设计算法的控制性能。仿真结果表明,所设计的算法可以实现固定翼无人机对期望路径的精确跟踪,并具有良好的鲁棒性和抗干扰性能。 展开更多

关键词 固定翼无人机 super-twisting滑模 S面控制 风干扰

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一种抗高过载电机设计与控制策略研究

15

作者 肖磊 冯治国 +1 位作者 赵磊 张宇 《现代电子技术》 北大核心 2024年第14期94-102,共9页

针对制导炮弹23000g高过载环境下弹载电机易损问题,设计一种采用碟簧与特制钢球组合缓冲减振的抗高过载无刷直流电机,提出一种基于改进脉振高频注入法与改进模糊超螺旋滑模观测器的无感观测方法。考虑制导过程中存在高频、摩擦、风阻等... 针对制导炮弹23000g高过载环境下弹载电机易损问题,设计一种采用碟簧与特制钢球组合缓冲减振的抗高过载无刷直流电机,提出一种基于改进脉振高频注入法与改进模糊超螺旋滑模观测器的无感观测方法。考虑制导过程中存在高频、摩擦、风阻等干扰因素,影响弹载电机快响应、高精度的控制,提出一种超螺旋滑模自抗扰控制策略。仿真与电机实验结果表明:无感观测方法转子位置跟踪误差仅为0.008 rad;所提控制策略相较于传统自抗扰控制策略,响应速度得到了提升,速度抖振从0.5 r/min降至0.1 r/min,且抗扰能力增强了约1倍。 展开更多

关键词 抗高过载 无刷直流电机 脉振高频注入 超螺旋滑模控制 自抗扰控制 无感控制

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基于隐式Lyapunov函数的弹药传输机械臂变增益超螺旋滑模控制

16

作者 林瑜斌 侯保林 +1 位作者 鲍丹 赵伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2573-2583,共11页

为提高某弹药传输机械臂在传输弹药过程中受到负载不确定性影响下的定位控制鲁棒性,提出一种新型的基于隐式Lyapunov函数变增益超螺旋滑模控制方法。建立弹药传输机械臂系统的动力学方程,并对方程中摩擦力矩及支反力矩的重要参数进行辨... 为提高某弹药传输机械臂在传输弹药过程中受到负载不确定性影响下的定位控制鲁棒性,提出一种新型的基于隐式Lyapunov函数变增益超螺旋滑模控制方法。建立弹药传输机械臂系统的动力学方程,并对方程中摩擦力矩及支反力矩的重要参数进行辨识,减少系统不确定性。构造隐式Lyapunov函数并设计出一种新型的变增益超螺旋滑模控制策略,通过Lyapunov稳定性理论证明闭环系统全局稳定。超螺旋滑模控制增益的变化取决于系统的Lyapunov函数,是滑模变量的可微函数,具有控制参数易调节的优势。实验结果表明:摩擦力矩及支反力矩补偿可使系统定位时间由补偿前2.659 s缩短到1.157 s,提高了系统定位性能。在不同工况下,控制方法可有效地抑制系统负载不确定性的影响,保证系统的定位稳定性。 展开更多

关键词 弹药传输机械臂 参数辨识 隐式Lyapunov函数 超螺旋滑模控制 定位控制

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无人船自适应超螺旋轨迹跟踪滑模控制

17

作者 冯成涛 陈威 +2 位作者 陶睿楠 朱栋 储开斌 《电子测量技术》 北大核心 2024年第5期37-44,共8页

针对无人船受到风浪等不确定性干扰时易出现轨迹跟踪误差大、自适应增益范围小、滑模控制方法的抖振等问题,提出了一种新型自适应超螺旋滑模控制算法。根据无人船结构建立数学模型,引入轨迹参考点将数学模型转换为二阶系统微分方程;设... 针对无人船受到风浪等不确定性干扰时易出现轨迹跟踪误差大、自适应增益范围小、滑模控制方法的抖振等问题,提出了一种新型自适应超螺旋滑模控制算法。根据无人船结构建立数学模型,引入轨迹参考点将数学模型转换为二阶系统微分方程;设计自适应超螺旋滑模控制器;构造Lyapunov函数,推导满足系统闭环稳定性的自适应增益。在考虑风阻、浪阻的情况下,将本文方法分别与超螺旋滑模控制和传统自适应超螺旋滑模控制这两种方法进行仿真实验对比。结果显示,在仿真实验的30 s中,本文方法的轨迹跟踪平均绝对误差比超螺旋滑模控制和传统自适应超螺旋滑模控制分别减少了0.60 m和0.27 m,仿真结果表明本文方法能够有效提高系统控制性能,抑制抖振,减小轨迹跟踪误差。 展开更多

关键词 自适应增益 超螺旋滑模控制 无人船 轨迹跟踪

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基于变论域模糊控制策略的PMSM无传感器控制

18

作者 曹凤斌 周士贵 +2 位作者 俞力豪 罗晓东 张可程 《微电机》 2024年第6期40-46,共7页

针对常规超螺旋滑模观测器(STSMO)在进行永磁同步电机转子位置和转速估算时因其滑模增益固定而存在的抖振问题以及鲁棒性差的问题,本文提出了一种基于变论域模糊控制的超螺旋滑模观测器来实现PMSM的无位置传感器控制。首先利用模糊控制S... 针对常规超螺旋滑模观测器(STSMO)在进行永磁同步电机转子位置和转速估算时因其滑模增益固定而存在的抖振问题以及鲁棒性差的问题,本文提出了一种基于变论域模糊控制的超螺旋滑模观测器来实现PMSM的无位置传感器控制。首先利用模糊控制STSMO的滑模增益,使滑模增益能够根据设定的模糊规则进行自适应调整,削弱高频抖振,提高鲁棒性;其次,将变论域思想融入到模糊控制规则当中,从而使模糊控制器输入、输出论域能够实时的扩张或者收缩,进而提高观测器的观测精度并降低系统抖振。通过Matlab搭建仿真模型和半实物仿平台实验验证,基于变论域模糊控制的超螺旋滑模观测器可以有效抑制系统抖振,提高估计精度。 展开更多

关键词 永磁同步电机 超螺旋滑模观测器 模糊控制 变论域

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基于改进超螺旋滑模控制的线控制动系统控制方法

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作者 张越 郭中阳 +2 位作者 黄孝慈 邢孟阳 宋娟娟 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期18-24,共7页

为满足汽车线控制动系统对控制电机的快速响应要求,提出一种改进的超螺旋滑模方法实现制动主缸压力的精确控制。对经典超螺旋滑模算法的收敛性与稳定性进行分析,提出了超螺旋滑模算法的改进策略,以解决滑模面距离平衡点较远位置收敛速... 为满足汽车线控制动系统对控制电机的快速响应要求,提出一种改进的超螺旋滑模方法实现制动主缸压力的精确控制。对经典超螺旋滑模算法的收敛性与稳定性进行分析,提出了超螺旋滑模算法的改进策略,以解决滑模面距离平衡点较远位置收敛速度慢的问题,并基于李雅普诺夫方程理论分析证明了所提出算法的稳定性,最后,通过仿真和线控制动系统台架试验验证了算法的有效性,结果表明:改进的超螺旋滑模控制算法可使线控制动系统压力超调的收敛速度提升3.87%,稳态误差控制在2%以内,提高了控制鲁棒性,表现出良好的控制性能。 展开更多

关键词 线控制动系统 电机控制 超螺旋滑模控制

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挖掘机动臂势能回收系统的压力滑模控制 被引量：5

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作者 王飞 管成 +1 位作者 肖扬 李威 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期201-208,233,共9页

为了实现混合动力液压挖掘机动臂势能回收,保证动臂下降过程的平稳性,提出基于Super-twisting滑模控制的以稳定动臂液压缸上腔压力为目标的能量回收控制方法.在建立关键元件的数学模型讨论能量回收时挖掘机动臂下降的平稳条件的基础上,... 为了实现混合动力液压挖掘机动臂势能回收,保证动臂下降过程的平稳性,提出基于Super-twisting滑模控制的以稳定动臂液压缸上腔压力为目标的能量回收控制方法.在建立关键元件的数学模型讨论能量回收时挖掘机动臂下降的平稳条件的基础上,针对上腔压力控制和下腔压力控制2种情况,对比分析外力扰动对下降速度的影响;设计Super-twisting滑模能量回收控制器实现压力的稳定控制,证明压力稳定滑模控制器的稳定性.通过AMESIM进行系统仿真,结果表明:以下腔压力为控制目标和以上腔压力为控制目标的液压挖掘机动臂势能回收控制方法能够满足动臂势能回收时平稳下降,其中,以上腔压力为控制目标有较好的抗外力扰动能力,且更容易确定控制目标. 展开更多

关键词 势能回收 压力控制 super-twisting滑模控制 液压挖掘机

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