基于自适应趋近律的采摘机器人关节滑模控制研究

利用离散趋近律设计的滑模控制可有效抑制滑模控制中的抖动现象,但其抑制抖动的效果与离散趋近律的设计参数及系统的采样时间有着密切的关系。为此,在分析指数趋近律抖动的基础上,提出了一种自适应滑模控制器,Mat LAB能够进一步的提高基于趋近律的滑模控制器的抖动抑制能力。为了验证本文所提出方法的有效性,在Mat LAB中实现了该算法,并利用其来控制采摘机器人关节的伺服电机。仿真结果表明:本文所提的算法具有较好的位置跟踪能力,进一步地抑制了指数趋近律滑模控制中存在的抖动现象,提高了系统的性能。     

浅谈无轨滑模在吉音水库面板混凝土浇筑中的应用

近年来,在我国水利水电行业的不断发展下,各种工程施工技术不断发展。无轨滑模施工工艺作为现代面板坝施工的先进工艺之一,在新疆吉音水利枢纽面板混凝土施工中充分发挥了作用,简化了施工工序,降低了劳动强度和施工费用,加快了施工速度,保证了面板混凝土质量。本文总结了薄壁板状结构混凝土施工经验,为这项技术的发展奠定了基础。     

一类双指数型分数阶混沌系统的比例积分滑模同步

基于比例积分滑模方法研究了一类双指数型分数阶混沌系统的同步控制问题,设计了一种新颖的积分滑模面和控制律,得到了该系统取得同步的充分性条件,并给出严格的理论推导和数值,结果表明,在构造的切换面和控制律下,双指数型分数阶混沌系统的主从系统取得比例积分滑模同步.     

平面宏动并联机器人动态模拟

针对宏微结合的宏动并联机器人建立了动力学模型,实现基于模型的滑模控制及仿真。首先,根据机构闭式约束等式,分析机构的逆位置和正位置,同时推导了机构的速度和加速度关系式。在此基础上,选择各杆件的关键点,建立各关键点的偏速度和偏角速度,利用Newton-Euler公式分析各杆件的惯性力和惯性力矩,考虑了微动平台对宏动机器人运动的作用,根据虚功原理建立了动力学方程。最后,应用动态补偿策略,设计了滑模控制器。仿真结果表明了方法的有效性。     

弯扭耦合柔性构件系统的变结构控制研究

对由柔性杆和柔性梁组成的两连杆柔性构件系统的弯扭耦合振动进行了研究,建立了此柔性系统的动力学方程。在柔性杆根部粘贴一只压电扭转致动器抑制柔性杆的扭转振动,在柔性梁根部粘贴一只压电弯曲致动器抑制柔性梁的弯曲振动。采用一种带有饱和环节及滤波器的滑模变结构控制策略,进行了实验研究。结果表明：施控后的系统是稳定的,弯扭的各阶模态均能得到有效抑制,柔性梁末端的振动位移能得到显著衰减。     

电磁-液压复合防抱死制动系统滑模控制

为了提高电磁-液压复合制动系统的紧急制动性能,设计了一套既适用于电磁制动特性,又适用于液压制动特性的电磁-液压复合制动系统,按系统结构建立了液压制动系统数学模型,分低速区和高速区分别建立了电磁制动数学模型。在1/4车辆模型受力分析的基础上,设计了滑模变结构控制器,搭建了硬件在环仿真平台,模拟沥青路面和冰雪路面进行了防抱死制动系统(ABS)性能仿真实验,并同商业ABS在同等条件下的实验结果进行了对比分析。实验结果表明:电磁-液压复合制动系统相比传统液压制动系统而言,响应速度更快,滑移率控制更精确,车辆制动稳定性更高,制动时间也有小幅减少,同时还减小了机械磨损,并降低了热衰退和失效的风险。     

基于观测器的动车组粘着系数估计

动车组是目前城际线路中最为重要的公共运载装备,因此行车安全性与舒适性问题显得尤为重要。铁路车辆的前进与制动都依赖于车轮与铁轨之间的粘着状态。针对粘着系数难以直接获取的问题,先构建动车组数学模型;然后设计了滑模观测器估计粘着系数,针对常规滑模观测器收敛慢、跟踪性能有待提高的问题,设计基于趋近律与积分滑模面的观测器。仿真结果表明：采用的方法能够实现快速粘着系数观测。     

转炉煤气回收控制系统中滑模控制法的应用

本文通过分析八钢转炉炼钢厂煤气回收现状,结合生产实际进行了控制方法的调整,采用滑模控制法,提高了转炉煤气吨钢回收量。     

万家沟水库拱坝坝顶泄水溢流坝的设计及施工

我国是修建中低拱坝最多的国家，自本世纪７０年代以来大部分拱坝采用了坝顶溢流的泄洪方式。本文以万家沟水库拱坝溢流坝的设计为例，阐述了这种坝型设计及施工的一些特殊问题及解决方法。混凝土溢流坝的施工，大中型工程多采用滑模，速度快、省投资，但中小型工程多没有滑模设备，万家沟工地自制了简易滑模，高质量高效率地进行了溢流坝的施工，为同类工程提供了有益的借鉴。     

水产养殖机器鱼设计与三维路径跟踪控制

为方便监测水质与水下鱼群活动,本研究设计了一款面向全水域实时监测的水产养殖机器鱼,并搭建了机器鱼控制系统,开展了机器鱼三维路径跟踪控制研究。在Serret-Frenet坐标系下建立了机器鱼三维空间路径跟踪误差模型,并基于LOS制导律和李雅普诺夫理论设计了一种模糊滑模控制器,最后利用Matlab仿真对本研究提出的控制算法的有效性进行验证。仿真结果表明：所设计的控制器能使机器鱼在模型参数不确定性、外部干扰未知的情况下实现三维路径跟踪控制,其控制精度和鲁棒性明显优于常规PID与滑模控制器。