基于LabVIEW的船舶推进监控系统的设计

为提高船舶推进监控系统的安全性和高效性,设计和开发了一套基于LabVIEW的自控方式下的船舶推进监控系统.该系统基于LabVIEW开发平台,利用A/D数据采集卡、I/O卡和CAN通讯卡,结合船舶推进系统的各组成设备来实现监测和控制.该监控系统人机操控界面友好方便,与传统监控系统相比,安全性和高效性明显提高.     

拖拉机电液悬挂半物理仿真系统设计及试验

为实现拖拉机电液悬挂系统的准确控制,以福田雷沃欧豹TG1254拖拉机为研究平台,设计了一套拖拉机电液悬挂半物理仿真系统.该系统硬件平台主要包括拖拉机液压回路、传感器、数据采集装置等;软件平台采用SIT模块,联合LabVIEW和MATLAB建立控制器模型.设计自适应控制算法,实现系统的牵引力调节、位置调节和力位综合调节并进行了实车试验.在牵引力调节试验、位置调节试验和力位综合调节试验中,系统过渡过程时间均低于或等于6s,系统超调量小于或等于25%,系统控制过程平稳,耕深稳定,实现作业质量提升.     

基于神经网络的一类非线性关联大系统鲁棒滑模分散控制

针对一类具有未知界扰动和子系统部分已知的非线性大系统,结合神经网络逼近方法、滑模控制研究了一种新的分散鲁棒自适应控制方法。所设计的分散控制器分为两部分,一是等效控制器,二是滑模控制器。滑模控制器用来减小系统的跟踪误差,起鲁棒控制作用。文中用神经网络逼近非线性未知函数,将网络权值误差引入到网络权值的自适应律中用以改善系统的动态性能。仿真算例证明了所设计的鲁棒分散控制器是有效的。     

水轮机调节系统的控制策略研究

九点控制器是一种新型的智能控制器,它不依赖于控制对象的数学模型,而是根据控制行为来调整控制器的输出。从相平面的角度对其控制策略进行了研究,为寻求这种控制器的控制规律。以该控制策略为基础,设计了基于九点控制器的水轮机调节系统。在MATALB环境下,通过仿真的方法,对该系统进行了分析。结果表明:九点控制器具有响应速度快、超调量小和精度高等特点,可有效地改善水轮机调节系统的动态和静态性能。     

随机系统的切换控制

基于线性矩阵不等式和控制理论,针对由一组由随机微分方程描述的子系统组成的切换系统,给出此类切换系统稳定的充分条件,并给出控制器的设计方法.仿真结果表明,所设计的两类控制器及相应的控制策略均能保证闭环系统在一定意义下的稳定.     

基于遗传算法的154T电动车牵引励磁PID控制器的设计

讨论了154T电动轮自卸车牵引励磁控制的基本问题;分析了传统PID控制器的不足和基于遗传算法PID控制器的优势;论述了遗传算法的原理、基本问题和实现步骤.研究了电动轮自卸车的牵引特性和牵引励磁控制系统的结构,根据设计,该系统被控对象可简化为二阶系统,而控制器采用基于遗传算法的PID控制.用MATLAB对PID参数整定进行了仿真,以考察利用遗传算法的进化能力优化PID的效果.仿真结果表明,经过遗传算法优化的PID控制器具有较高的精度和较强的适应性,能获得满意的控制效果.     

基于LMIs的不确定随机切换系统的H∞鲁棒控制

基于线性矩阵不等式和控制理论,针对由一组由随机微分方程描述的子系统组成的切换系统,研究此类切换系统在任意切换策略下的鲁棒控制问题,并给出控制器的设计方法.仿真结果表明,所设计的控制器能保证闭环系统在一定意义下的随机稳定.     

一类线性网络控制系统鲁棒L1控制

研究了一类混沌系统的函数投影同步问题.基于Lyapunov 稳定性理论和主动滑模控制方法，设计了主动滑模控制器，实现混沌系统的函数投影同步.数值仿真验证了该控制器的有效性和正确性.     

基于Schur补性质的时变采样系统控制器设计

针对一类具有多个采样周期的时变采样控制系统的控制问题,利用Schur补性质将控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式问题,通过求解线性矩阵不等式设计出保持系统一致稳定的控制器,解决了在多个采样周期下系统的稳定性问题,小车和倒立摆模型的仿真结果验证了控制器设计方法的有效性。     

增强系统阻尼并保持电压精度的静止无功补偿器非线性最优预测控制

以增加系统阻尼和维持电压水平为目的，基于非线性最优预测控制理论，设计出具有闭合形式解析控制律的SVC控制器．该控制器避免了非线性预测控制在线优化计算带来的大量计算负担，从而可满足实时控制的要求，且设计参数只有滚动预测时间及控制阶，因而便于工程实现及调试．仿真的结果表明，该控制器可有效地阻尼系统的振荡并能维持SVC接入点的电压水平．     

一类混沌系统的Hopf分岔控制

针对带参数的混沌系统,运用Routh-Hurwitz判据及Hopf分岔理论研究系统存在的动力学行为,设计状态反馈控制器对系统进行Hopf分岔控制。分析系统参数及控制参数分别对系统稳定性与Hopf分岔类型的影响,得到了系统稳定及不发生Hopf分岔的系统参数条件。研究结果表明：控制器中的线性控制部分及非线性控制部分均能改变系统的分岔行为,使系统渐近稳定。数值仿真证明控制器设计的有效性。     

单片机和THB6128构成的步进电机控制器设计

以宏晶公司生产的单片机STC89C52和东芝公司生产的步进电机专用电机控制芯片THB6128为核心实现了一种结构简单的高性能、多细分、微型化两相混合式步进电动机控制器。该系统采用恒流斩波控制方式,可调的电流衰减模式可以进一步改善步进电机绕组的电流波形。驱动器最高细分数为128,提供正反向控制、使能控制、自动半流锁定功能以及过流、过热等电动机驱动器的保护功能。这种控制器成本低、容易实现、性能稳定,是步进电机控制器的一种较好选择。     

基于神经网络逆复合控制器的MDF施胶系统的控制设计

根据神经网络逆控制原理,提出了一种新的中密度纤维板(MDF)施胶系统控制器设计方法。将MDF施胶系统作为被控对象,利用静态神经网络和若干积分器组成的动态神经网络构造出被控系统的逆系统,该逆系统与被控系统串接在一起所组成的系统是伪线性的。通过将PID控制器与神经网络逆系统结合在一起,构建出神经网络逆复合控制器。仿真结果表明:神经网络逆复合控制器能使系统获得优良的跟踪性和抗干扰能力,可以很好地实现对MDF施胶系统的控制目的。     

免疫NPID控制器及其在热磨机料位控制系统的应用

借鉴生物免疫系统反馈调节机理,将免疫控制器与传统PID控制器串联,提出了一种免疫非线性PID控制方法;应用波波夫稳定判据分析了免疫非线性PID控制器的稳定性,并将其应用到热磨机的料位控制系统。这一算法保证了闭环系统的稳定性和快速的跟随性能,又抑制了模型摄动及外部干扰对系统的影响,提高了系统响应的快速性,保证了系统的鲁棒性能。仿真研究进一步验证了免疫非线性PID控制方法的可行性和有效性。     

基于模糊PID算法的草籽喷播机自动转向控制系统

针对喷播机转向控制系统中,基于驾驶员经验建立模糊控制器计算期望转向轮偏转角进行控制时,出现调整过量或调节不足,以及在转向控制中应用经典PID控制器时,存在超调量大、调整时间过长等问题,设计输入值加权因子控制器调节模糊控制器输出,并将模糊思想应用到PID参数调节中,对导航系统中转向控制器进行相关研究。结果表明:1)在原控制器不改变的基础上,应用加权因子控制器改变输入值权重,调节控制器输出,实现对模糊控制器的优化;2)将模糊原理应用到PID参数调整,根据输入值大小对PID参数进行优化,超调量减少了20%~50%,加快了响应速度;3)对于恒速液压转向系统,转向响应速度与转角大小成正比。     

一种云自适应粒子群优化的PID控制器设计与应用

针对PID控制器应用于实际的自动电压调节器(AVR)系统,为了有效地寻找AVR系统的最佳PID控制器参数,提出一种基于改进的云自适应粒子群算法的PID参数优化策略。通过建立粒子群优化的PID控制器参数模型,在控制过程中将PID参数(比例、积分、微分)作为粒子群中的粒子,采用控制误差绝对值时间积分函数作为优化目标,在控制过程中动态调整PID的三个控制参数,从而进行PID控制参数的实时优化。仿真结果表明,该PID控制器可以获得较好的控制性能指标,进而改善AVR系统的瞬时响应特性,具有一定的实用价值。     

不确定系统静态输出反馈可靠控制

在战国时期之后,“经”字是一个泛称,用来指称先秦诸子最重要的典籍。“经学”之名,始于汉代,特指关于儒家经典的学问。《诗》《书》《礼》《易》《春秋》五部典籍是“中华元典”,自汉以后,这五种典籍书名皆缀“经”字。由此五部经典逐渐衍生扩大,而有七经、九经、十二经,至宋代定为“十三经”。这些经典是中国传统文化的“根干”,承载着中华民族的价值理想。经学因此在中国文化中具有主导性的重要地位。     

基于主轴回转误差的模糊自整定PID控制器设计

为解决常规PID调节器很难满足在线回转误差检测与控制要求的问题,以静压气体轴承回转误差控制系统为研究对象进行了探讨,提出了模糊自整定PID控制策略。根据模糊控制理论,运用常规PID控制器的设计方法,设计出了模糊自整定PID控制器,实现了PID控制器参数在线自调整。仿真试验表明,与传统的PID控制相比,模糊PID控制系统具有良好的稳定性和自适应能力。