离散滑模变结构控制论文-吴斌

离散滑模变结构控制论文-吴斌

导读:本文包含了离散滑模变结构控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:离散时间,滑模变结构控制,趋近律,模糊控制

离散滑模变结构控制论文文献综述

吴斌[1](2017)在《离散时间不确定系统的滑模变结构控制研究》一文中研究指出变结构控制作为一类非线性控制方案,其非线性主要在于控制输出的切换特性。在受到参数摄动及外部干扰时,变结构系统具有不变性的特性,其具有的强鲁棒性引起了国内外学者的高度兴趣。在离散系统中,由于抖振问题的存在,阻碍了滑模控制的实际应用。本文针对离散时间不确定系统,设计了多种滑模控制器,极大地削弱了系统抖振,并且具有良好的动态性能。本课题主要研究了以下内容:首先,阐述滑模变结构控制在各阶段的研究成果。详细讨论了离散滑模变结构产生抖振的机理,同时研究了各国学者给出的解决方案。第二,研究了变结构控制的定义、基本原理及性质,重点研究了离散滑模控制,包括滑模面的设计、到达条件、滑动模态及存在条件。研究了准滑动模态的存在条件及其稳定性,并分析当前离散滑模控制的研究现状及产生抖振的原因。第叁,分析变速趋近律具有的优缺点,给出新型离散滑模控制的设计方案,提升系统的动态品质。证明其稳定性,详细分析了系统性能,尤其针对趋近律参数对系统动态品质的影响规律作了深入研究。通过仿真验证该趋近律能够提高趋近速率,并削弱抖振,由此验证了该趋近律的有效性。第四,给出一种简单有效的基于模糊控制的滑模优化方案。该方案不依赖专家经验,而是依据理论分析的结果,设计了一种单输入、双输出,并且具有简单规则的模糊控制优化方案,降低了模糊控制的复杂度,但保持了良好的优化效果。通过数值仿真验证了参数分析结果的正确性,同时说明该模糊优化方案是简单有效的。最后,根据衰减控制设计原理,给出组合时变衰减指数趋近律,可以确保系统状态以较快速率趋近于原点,得出并证明了部分结论。通过理论分析和数值仿真验证了该方案能使运动快速趋于切换面,并收敛到原点。(本文来源于《中国计量大学》期刊2017-06-01)

李山,曹晓芹,徐鹏,吴正男,丁娅[2](2015)在《永磁同步电机离散准滑模变结构控制》一文中研究指出为了提高永磁同步电机调速系统的动态品质,解决传统PI调节器存在的抗干扰能力弱,鲁棒性差等问题,将滑模变结构控制(SMC)应用于PMSM调速系统,探讨了变结构控制在离散线性系统中存在的问题,分析了当常规的趋近律方法应用在调速系统中时存在的不足;基于一种新的离散变结构趋近律对永磁同步电机滑模速度调节器进行了设计,并与常规趋近律分别进行了试验比较。仿真实验结果表明,基于滑模变结构理论设计的调速系统具有良好的动静态特性和抗干扰的能力。将该新型趋近律用于离散系统,验证了在离散系统中同样拥有良好的仿真效果。(本文来源于《微特电机》期刊2015年03期)

曹晓芹[3](2015)在《永磁同步电机离散时间准滑模变结构控制策略研究》一文中研究指出永磁同步电机由于结构简单、功率因数高、体积小及易于保养等特点,尤其是伴各种电机控制理论等的发展,人们对它研究的深入,永磁同步电机的应用越来越广泛,其控制系统的研究与推广也逐渐受到了人们的重视。滑模变结构控制(sliding mode control,SMC)因为其具有响应快、鲁棒性好、设计方便等优点,已经在电力传动领域得到了非常广泛的应用。传统的PI调节器由于其对于转速的鲁棒性较差,因此为了解决这个问题,本文采用滑模变结构控制对电机进行调速控制,从而提高永磁同步电机的动态品质。由于在实际的离散控制系统中,这种控制方法必然会产生一定的抖振,为了解决这个问题,引入了趋近律的概念。在文章中,采用一种新型的趋近律对电机进行控制,并将其与常规的指数趋近律进行了仿真对比分析。结果表明,使用新型的趋近律能够使电机具有更快的转速响应,而且对干扰的抵抗能力更强。在永磁同步电机运行过程中或者当外界环境改变时,会对电机的参数产生一定的影响,而当参数发生改变时会对电机的控制性能产生一定的影响,因此,需要对其进行在线辨识。针对目前所流行的几种参数辨识方法,本文选择了递推最小二乘法,并进一步建立了电机的辨识方程,在MATLAB/SIMULINK中建立了仿真模型,并用S函数编写辨识模块的程序,参数辨识的对象是在电机运行过程中随温度发生较大变化的电机定子绕阻和交、直轴电感以及磁通。进一步在电机参数辨识的基础上,将辨识结果反馈到控制器中,证明了基于参数自适应的永磁同步电机具有更好的调速性能。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2015-03-25)

刘兆雪[4](2013)在《离散时间系统的滑模变结构控制》一文中研究指出变结构控制本质上是一种特殊的非线性控制,表现为控制的不连续性。它的滑动模态物理实现简单,且使系统受到摄动及外部干扰时具有不变性,因而受到国内外学者的重视。它已成功地应用到了许多方面,如机器人手臂,发电机及电力电子系统。离散系统成为主要的研究对象。抖振是阻碍离散系统变结构控制应用的主要障碍。本文针对离散系统,设计变结构控制器,能够大幅削弱离散系统的抖振现象,有效地改善控制品质,使系统最终趋于原点,并使系统稳定。本文研究的具体内容如下:一,介绍滑模变结构控制的发展和离散时间系统变结构控制研究概况。介绍离散时间系统变结构控制的基本概念、原理和方法。分析离散变结构产生抖振的原因,给出解决办法。二,考虑一类含有时滞的离散时间系统滑模控制问题。首先将离散系统简化为不含时滞的线性离散系统,然后对简化的系统提出一种新的变结构控制设计算法。该算法分为两个阶段:当系统轨迹在滑模某邻域以外时,控制律使系统轨迹单调趋近于滑模面;当系统轨迹渐近进入到该邻域内,控制律使其轨迹一步到达滑模面。针对离散系统在削弱抖振方面的研究,提出控制律。应用该控制律设计的变结构控制系统,可以保证系统在有限步到达滑模面,系统运动最终趋于原点,使系统稳定,削弱了由离散系统解轨迹的不连续性产生的抖振,能使系统保持快速趋近的品质。给出数值计算和仿真算例。叁,考虑一类离散时间系统,提出一种变结构控制设计方法。为了使离散趋近律所产生的抖振变小,提出趋近律,根据它设计控制器,能够大幅度削弱抖振,有效地改善控制品质,使系统最终趋于原点,并使系统稳定。给出数值计算和仿真算例。四,考虑离散系变结构控制问题,分析了高氏趋近律的缺陷,提出一种离散趋近律。分析本文趋近律的抖振问题,设计了基于本文趋近律的控制器,该控制器可以有效地减小抖振。给出数值计算和仿真算例。(本文来源于《沈阳师范大学》期刊2013-05-18)

蒋栋年,李炜,王君[5](2013)在《一类离散非线性时延系统的滑模变结构控制研究》一文中研究指出针对时变时滞的离散非线性系统,利用Takagi-Sugeno模糊模型对其进行线性逼近,将系统在滑模面上渐近稳定的时滞相关稳定性条件转换为线性矩阵不等式(LMI)的求解问题。由于证明中引入了松弛矩阵变量,因而所得结果具有较小的保守性。进而采用变速趋近率方法得到滑模变结构控制律。最后,对具有时变时延的小车—拖车自动倒车系统,运用T-S模糊模型建模,实现了小车—拖车系统的自动倒车控制。仿真结果验证了控制器的有效性。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2013年07期)

吕强,王冬来,刘峰,白洪瑞[6](2012)在《基于非线性指数趋近律的离散滑模变结构控制》一文中研究指出基于非线性函数提出了一种新型离散非线性指数趋近律,实现切换项系数随系统运动点到切换面的距离由大到小非线性变化,使系统运动点到达过程由快到慢的变速控制;设计了基于离散非线性指数趋近律的控制器,研究了几种离散趋近律存在的差异和问题,通过与几种离散趋近律在到达时间和抖振幅度的比较,证明非线性指数趋近律不仅缩短了到达时间,加快了趋近过程,间接增强了系统鲁棒性,而且进一步降低了系统抖振,改善了控制品质。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2012年05期)

钱玉恒,杨亚非,张翔[7](2012)在《离散滑模变结构控制在磁悬浮球系统中的应用》一文中研究指出磁悬浮球实验装置是典型的非线性系统,该装置提供了常规PID控制,但难以达到理想的控制效果,由此提出采用离散滑模变结构控制来研究该系统。文中首先分析了离散滑模切换面和趋近率,然后设计了存在系统干扰和抖动情况下的离散滑模控制器,并研究了其收敛性,在此基础上提出了克服干扰和抖动的积分补偿离散滑模控制器,最后将所提出的控制方法在磁悬浮球实验装置上进行验证。试验验证结果表明,系统响应时间由PID控制的15 s减小到5 s,控制偏差也有所减小,控制效果优于PID控制,适合磁悬浮球系统的控制,为该实验装置提供了一套新的实验方法。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2012年03期)

马世伟,瞿遂春[8](2011)在《开关磁阻电机的离散滑模变结构控制》一文中研究指出开关磁阻电机存在较大的转矩脉动,为了更好地抑制开关磁阻电机转矩脉动,采用离散滑模变结构控制方法,建立了该方法的数学模型,设计了离散滑模变结构控制器,对电机的转矩和转速进行了仿真。仿真结果表明,离散滑模变结构控制技术能有效地降低开关磁阻电机的转矩脉动,并且可以提高系统的响应速度。(本文来源于《湖南工业大学学报》期刊2011年04期)

朱晓琴,沈翠凤[9](2011)在《基于逆变器状态预测观测器的离散滑模变结构控制技术研究》一文中研究指出设计了应用于电流源逆变器系统的基于状态预测观测器的离散滑模变结构控制器,实现了新能源并网时逆变器的输出与电网频率、幅值、相位相同。在控制技术研究中,借助状态反馈极点配置理论,详细给出了状态观测器的设计方法及其系数矩阵的设计过程。仿真分析证明了该设计的正确性与可行性。(本文来源于《盐城工学院学报(自然科学版)》期刊2011年02期)

袁安有[10](2011)在《基于组合趋近律的离散系统的滑模变结构控制》一文中研究指出针对指数趋近律的离散形式自身的缺点,即存在切换带为带状。当系统在切换带中运动时,最后不能趋近于原点,而是趋近于原点附近的一个抖振。而且抖振可能激励系统中存在的为建模高频成分,并可能增加控制器的负担等问题。本文利用组合趋近律来控制离散系统,使得系统具有良好的品质。仿真结果表明,该趋近律控制方法对系统的参数不确定、外部扰动和噪声具有强鲁棒性,系统的动态、静态品质得到了改善。(本文来源于《科技信息》期刊2011年04期)

离散滑模变结构控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了提高永磁同步电机调速系统的动态品质,解决传统PI调节器存在的抗干扰能力弱,鲁棒性差等问题,将滑模变结构控制(SMC)应用于PMSM调速系统,探讨了变结构控制在离散线性系统中存在的问题,分析了当常规的趋近律方法应用在调速系统中时存在的不足;基于一种新的离散变结构趋近律对永磁同步电机滑模速度调节器进行了设计,并与常规趋近律分别进行了试验比较。仿真实验结果表明,基于滑模变结构理论设计的调速系统具有良好的动静态特性和抗干扰的能力。将该新型趋近律用于离散系统,验证了在离散系统中同样拥有良好的仿真效果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

离散滑模变结构控制论文参考文献

[1].吴斌.离散时间不确定系统的滑模变结构控制研究[D].中国计量大学.2017

[2].李山,曹晓芹,徐鹏,吴正男,丁娅.永磁同步电机离散准滑模变结构控制[J].微特电机.2015

[3].曹晓芹.永磁同步电机离散时间准滑模变结构控制策略研究[D].重庆理工大学.2015

[4].刘兆雪.离散时间系统的滑模变结构控制[D].沈阳师范大学.2013

[5].蒋栋年,李炜,王君.一类离散非线性时延系统的滑模变结构控制研究[J].计算机应用研究.2013

[6].吕强,王冬来,刘峰,白洪瑞.基于非线性指数趋近律的离散滑模变结构控制[J].弹箭与制导学报.2012

[7].钱玉恒,杨亚非,张翔.离散滑模变结构控制在磁悬浮球系统中的应用[J].中国惯性技术学报.2012

[8].马世伟,瞿遂春.开关磁阻电机的离散滑模变结构控制[J].湖南工业大学学报.2011

[9].朱晓琴,沈翠凤.基于逆变器状态预测观测器的离散滑模变结构控制技术研究[J].盐城工学院学报(自然科学版).2011

[10].袁安有.基于组合趋近律的离散系统的滑模变结构控制[J].科技信息.2011

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