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气动人工肌肉手臂的神经网络Smith预估控制 被引量：12
1
作者 王冬青 王钰 +1 位作者 佟河亭 韩平畴 《控制工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期254-257,共4页
针对含时滞d的1关节气动人工肌肉(PAM)手臂,用三层递归神经网络(RNN),建立PAM手臂包含时滞的模型(即非线性Smith预估器),并超前d步预测PAM手臂的输出角度。将此超前d步的预测值作为反馈量,与设定值相比较得到的误差作为PID控制器输入量... 针对含时滞d的1关节气动人工肌肉(PAM)手臂,用三层递归神经网络(RNN),建立PAM手臂包含时滞的模型(即非线性Smith预估器),并超前d步预测PAM手臂的输出角度。将此超前d步的预测值作为反馈量,与设定值相比较得到的误差作为PID控制器输入量,实现Smith预估PID控制。同时每一步都用RNN模型当前时刻的输出值与PAM手臂当前时刻实际输出值之差的平方做为RNN权值的在线调整准则对RNN预测模型的权值进行在线调整,以自适应PAM手臂的不确定性和时变性。使用Matlab通过串口和研华亚当模块对实物PAM手臂进行控制,控制效果表明所提出的Smith预估PID控制算法比常规PID控制算法的性能有显著提高,证明所提出的算法是有效的和切实可行的。 展开更多
关键词 气动人工肌肉 递归神经网络 非线性smith预估器 PID控制
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汽油发动机冷却系统建模与水温控制 被引量：9
2
作者 吕良 陈虹 +2 位作者 宫洵 赵海光 胡云峰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1119-1129,共11页
针对冷却系统组件为电子风扇和机械水泵的汽油发动机的水温控制要求,建立面向控制的冷却系统传热动力学模型,并提出水温的非线性控制方法.根据传热学原理建立燃烧室对壁面的加热功率精确模型,据此获得较为精确的传热动力学模型;将动力... 针对冷却系统组件为电子风扇和机械水泵的汽油发动机的水温控制要求,建立面向控制的冷却系统传热动力学模型,并提出水温的非线性控制方法.根据传热学原理建立燃烧室对壁面的加热功率精确模型,据此获得较为精确的传热动力学模型;将动力学模型简化为对控制变量具有仿射形式的非线性模型,并设计扩张状态观测器补偿建模误差,进而获得相对简单且精度较高的面向控制器设计的模型;在Lyapunov稳定性框架下设计状态反馈控制器,引入非线性史密斯预估器补偿系统延迟,并在输入到状态稳定性框架下证明闭环误差系统的鲁棒性.仿真结果表明:所提控制系统具有良好的水温跟踪效果,在瞬态工况下水温波动小于0.5 K,且在模型失配扰动下具有较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 传热动力学模型 非线性控制 扩张状态观测器 非线性史密斯预估器 稳定性分析
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汽车传动系动态性能试验台驱动模拟方案的控制与仿真 被引量：9
3
作者 刘力康 闻居博 董逾 《传动技术》 2011年第3期26-31,10,共7页
提出了一种汽车传动试验台驱动部分的控制方案。该试验台驱动部分使用一台交流异步电机来模拟汽车发动机。为了能让该交流电机精确的模拟发动机的动态特性,本文首先提出了基于发动机特性曲线对电机电磁转矩给定值的标定与修正方法。由... 提出了一种汽车传动试验台驱动部分的控制方案。该试验台驱动部分使用一台交流异步电机来模拟汽车发动机。为了能让该交流电机精确的模拟发动机的动态特性,本文首先提出了基于发动机特性曲线对电机电磁转矩给定值的标定与修正方法。由于发动机的惯量与阻尼与驱动电机不同,本文分别提出了开环转矩补偿与带有开环转矩前馈的闭环转速控制两种方法,运用经典控制理论知识,分析了在系统为非线性模型的情况下各种方法的优劣,并结合实际整车模型在Simulink下对该模拟算法进行了仿真。针对真实台架系统中由于网络通讯与传感器信号处理产生的延时,本文在最后提出了运用Smith预估器来抑制时延对整个控制系统性能的影响,提高控制系统的的鲁棒性接具有良好的动态性与抗干扰能力。 展开更多
关键词 发动机特性 惯量模拟 转矩补偿 转速闭环 前馈控制 非线性 smith预估器
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