一、MATLAB及其在模糊控制系统仿真中的应用(论文文献综述)
石求军[1](2021)在《基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略研究》文中提出随着经济的飞速发展,中国的商用车行业也在蓬勃发展。商用车具有质量大、质心高、体积大等特点,在紧急行驶工况下,车辆容易发生失稳,对车辆的行驶安全性带来巨大的隐患。气压电子制动主动安全控制系统,可以在紧急行驶工况下有效的改善车辆的行驶状态,提高车辆的行驶安全性。因此,基于商用车气压电子制动系统(EBS,Electronic Braking System)对商用车主动安全制动控制进行研究具有重要意义。本文依托国家重点研发计划子课题“面向紧急自动和再生制动的插电式混合动力客车线控制动技术研究”(编号:2018YFB0105905-02)。改进设计了一种商用车气压EBS构型方案,对气压EBS及其关键部件双通道轴调节器的压力响应特性进行AMESim仿真研究。在此基础上设计基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略。根据改进设计的商用车气压EBS构型方案搭建了气压EBS主动安全控制硬件在环试验台,并通过该试验台在不同工况下,对基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略进行试验研究。本文进行的具体研究工作如下:(1)改进设计一种商用车气压EBS构型方案。通过测试、拆解对该构型方案关键部件双通道轴调节器的内部结构、工作原理及运动学方程进行研究。基于AEMSim仿真软件建立双通道轴调节器和气压EBS的仿真模型,并在此基础上,先研究分析了双通道轴调节器和气压EBS开环压力响应特性;再研究分析了系统关键参数对双通道轴调节器和气压EBS压力响应特性的影响。(2)针对商用车气压电子制动主动安全控制,在估算纵向车速和质心侧偏角时存在估计精度不高、车辆系统非线强耦合、传感器噪声时变未知等问题,设计了改进的强跟踪自适应容积卡尔曼滤波估计器。该估计器以估算精度高的容积卡尔曼滤波算法为基准,然后分别对具有强鲁棒性的改进强跟踪滤波算法和具有自适应估计传感器噪声的Sage-Husa估计器进行融和。最后在不同工况下对改进的强跟踪自适应容积卡尔曼滤波估计器的有效性进行仿真验证。(3)针对车辆模型参数摄动及外界扰动对商用车气压电子制动主动安全控制性能产生影响的问题,以滑模控制理论和非线性扰动观测器理论为主线,分别结合改进的自适应滑模趋近律技术、二阶滑模技术、RBF自适应神经网络技术,设计了商用车气压电子制动主动安全控制的ABS、ESC、RSC控制策略。并在此基础上,根据车辆失稳危险等级程度和侧翻极限阈值,再结合ABS控制策略,设计了商用车气压电子主动安全控制的联合控制策略。(4)在MATLAB/Simulink、Truck Sim、AMESim中,搭建基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略联合仿真平台。以MATLAB/Simulink软件为主仿真环境,搭建上述控制策略模型。车辆动力学模型和气压电子制动系统模型分别在Truck Sim和AMESim仿真软件中搭建。最后在不同的仿真工况下,对基于车辆状态参数估计的商用车电子制动主动安全控制策略的可行性和控制精度进行仿真研究分析。仿真研究显示,上述控制策略控制效果较好,能够有效提高车辆行驶安全性。(5)根据商用车气压EBS和实时系统,搭建气压EBS主动安全控制硬件在环试验台。并通过该试验台,在不同工况下对基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略进行硬件在环试验研究。硬件在环试验结果更进一步证明了上述控制策略的有效性。
张超[2](2021)在《开关磁阻电机转矩脉动抑制的智能控制研究》文中认为开关磁阻电机(SRM)作为一种新型的调速电机,相对于永磁电机和异步电机其控制系统不存在永磁体和直通短路的现象,具有较高的可靠性。然而,由于SRM独特的双凸极结构使其在低速运行时调速性能变差,尤其是产生较大转矩脉动,极大限制其在电动车等领域的发展。提高调速品质和抑制SRM转矩脉动对SRM推广具有重要作用。对此,本文提出两种SRM控制策略:(1)基于神经网络的转矩估计与磁链补偿的SRM转矩脉动的控制策略。该控制策略是根据SRM机理特性设计了激励函数,同时对神经网络输入进行预处理,通过自适应学习训练,实现对瞬时转矩的实时估计。根据转矩估计得到的转矩偏差,经过PD控制器获得磁链偏差,在转矩-磁链逆模型的基础上实现对磁链的前馈补偿。在磁链滞环的配合下实现对SRM转脉动的抑制。仿真表明,基于神经网络的转矩估计和磁链前馈补偿的控制方案能有效地抑制转矩脉动,实现恒转矩控制。(2)基于模糊自抗扰的SRM转速电流双闭环控制。SRM运行时转速环调速品质的好坏直接影响到参考转矩的精度,进而影响电流内环的控制效果。SRM运行时外部负载转矩的变化和内部摩擦系数的变化都会干扰到控制系统的稳定性。为了削弱干扰带来影响,在SRM转速闭环控制系统中引入自抗扰控制器,使SRM运行时转速能实时跟踪上参考转速,同时利用模糊控制对自抗扰参数进行调节,提高系统的自适应能力。仿真表明所设计的模糊自抗扰控制器能够精确地跟踪参考转速,有效地抑制转矩脉动。在SRM实验平台上,对所提出的基于模糊自抗扰转速控制的SRM转速电流双闭环控制策略进行实验验证。实验表明,与基于传统PI的SRM转矩分配控制策略相比,所提出的控制策略调速品质更高,同时有效地抑制SRM的转矩脉动。
蔡展鹏[3](2021)在《六轴工业机械臂关节控制方法研究》文中研究表明随着科技的进步,机器人已成为一个重要高新技术研究领域。工业机械臂作为机器人的一个分支,在工业领域的各个行业得到了广泛应用,自20世纪70年代以来,工业机械臂相关技术得到了快速发展。但随着现代工业生产模式的变革与市场对工业产品质量要求的提高,工业机械臂有了更多的应用场合,代替传统的加工方式以提高生产效率;同时现代生产加工对机械臂的精度、控制性、鲁棒性等性能要求越来越高,这为工业机械臂的技术发展及相关理论研究提供了新的目标和要求。本文以六轴工业机械臂为研究对象,对其运动学、动力学与关节控制方法进行相关研究,研究工作主要包括以下三点:1.采用改进D-H法构造机械臂连杆模型,得到连杆坐标之间的变换关系。推导出正运动学方程,通过解析法求得逆运动逆解。基于正运动学方程与逆解研究工业机械臂在过两中间路径点的装配作业中的轨迹插值算法,对比分析三-五-三和四-三-四两种组合多项式算法和不同的组合形式,得到四-三-四型算法是轨迹最平滑、速度和加速度突变最小的组合形式,并基于中间路径点的边界条件推导出过多个路径点的轨迹插值算法的一种通用模型,为机械臂的过路径点装配作业提供一种解决方案。2.通过拉格朗日函数构建出机械臂动力学方程。根据此方程与SOLIDWORKS中机械臂三维模型的各项参数,在MATLAB中通过仿真得到理论关节力矩曲线。然后在ADAMS中构造机械臂动力学模型并仿真,将ADAMS中仿真得到的关节力矩曲线与MATLAB中理论求解得到的关节力矩曲线对比,证明机械臂的动力学方程推导与动力学模型构建正确。3.在ADAMS中建立机械臂机械系统模型,输出到MATLAB中得到SIMULINK环境下的仿真分析模块,建立跟踪机械臂关节转速的仿真模型。改进了非线性PID控制算法,并将改进的非线性PID算法同模糊理论相结合,提出基于模糊内核的改进非线性PID算法。结合机械臂关节转速跟踪仿真模型,分别构建基于模糊内核的改进非线性PID控制系统、模糊PID控制系统和经典PID控制系统的仿真结构图,比较三种控制系统用于关节转速跟踪仿真中的调速性能。根据仿真结果分析,基于模糊内核的改进非线性PID算法对于机械臂关节转速有很好的跟踪控制性能,调控快,鲁棒性好,适合用于机械臂的高性能控制系统中。
包伟栋[4](2021)在《微电网风光互补发电系统研究》文中提出自然界中丰富的风能、太阳能资源存在较强的互补关联性,太阳能、风能互补式发电系统就是深入挖掘两者之间的联系。本文探讨了偏远地区户用风光互补发电系统的发电来源,分析了其相对优势,总结了国内外的研究现状。本文围绕光伏发电系统控制方案、风力发电系统控制方案、风光互补逆变器方案及电能配比问题展开研究。针对光伏发电系统,首先阐释述了光伏电池的基本原理,建立了光伏电池的数学模型,对光伏电池阵列的伏安特性进行分析,重点对光伏电池的最大功率点跟踪(Maximum power point tracking,MPPT)研究现状与相关算法进行研究,总结了相互间的优缺点,并提出采用电导增量MPPT法作为光伏发电系统的控制方案。针对风力发电系统,以风力机与直驱式永磁同步发电机(Direct drive permanent magnet synchronous generator,D-PMSG)为研究对象,分析了风力机的输出特性并阐述了其工作原理,给出风力机的数学模型。接着阐述了风力发电系统的几种常规最大功率追踪算法的基本原理,并分析了各自算法的优势和缺点。本文在常规爬山算法的基础上,针对常规爬山算法输出会出现的波形抖动较大的问题,提出了一种基于滑模控制器的改进型爬山法,并将常规爬山法与改进型爬山法的仿真波形进行对比,从而论证了该方法的有效性与优越性。针对传统电压型PWM逆变器并网时存在有功功率和无功功率曲线振荡的问题,提出了基于模糊算法的改进型双闭环控制,最后在Matlab中建立模型并仿真,将输出波形与传统PI控制的双闭环控制做对比,明显消除并网时输出有功功率和无功功率输出不稳定的问题。针对风能发电系统与光伏发电系统能量配比的问题,本文提出基于最优潮流控制理论,设计了风光互补发电系统的代价函数,并且找到了在风光互补发电系统同时给负荷供电时,代价函数有一个极小值,在该极小值所对应的光伏系统与风电系统的有功输出,即可让系统处于发电成本最低,无功损耗最小和并网馈电利益最大化的最优状态。
李向鑫[5](2021)在《变位机翻转工作台液压马达同步控制策略研究》文中指出液压系统的同步控制不仅是液压技术永恒的课题,更是当今在实践中迫切需要解决的问题之一,其中液压马达的同步控制相较于液压缸的同步控制难度更高,其突出的转速测量和波动脉冲都对同步系统所需要满足的快、准、稳的控制特性提出了更严峻的挑战。本文以电液伺服阀控双液压马达驱动的变位机系统为控制对象,旨在对液压同步系统中的同步控制原理,同步控制策略与控制器的搭建进行探讨,如何采用合适的控制方法和策略以提高变位机系统的性能是本文研究的关键。变位机是典型的多刚体动力学模型,可以使用拉格朗日能量方程搭建其翻转过程的动力学方程。在液压系统中,介绍了阀控马达系统的的工作原理,基于流量连续性方程和力平衡方程建立了阀控马达系统的数学模型和传递函数,并通过使用ADAMS-AMESIM-MATLAB软件进行联合仿真以验证模型的合理性和准确性。在变位机系统的翻转工况,各软件间实时进行数据交换,针对变位机系统中两个传动丝杠因位置同步误差产生的额外轴向力进行反馈和比较后作为输入信号导入到MATLAB/Simulink中搭建的控制器中进行闭环同步控制,再将输出的控制信号导入AMESIM中的液压伺服阀以控制其阀芯开口度,改变流通液压马达流量从而改变马达转速,最终实现两个液压马达的位置同步控制。从提高系统响应速度和同步控制精度出发,以阀控液压马达位置同步系统为研究对象。在控制策略的选取上,首先使用工程中广泛应用的PID控制器搭建了用于联合仿真的机-电-液系统。为提高系统的控制精度和鲁棒性,根据电液伺服阀特点对变位机系统分别基于自适应模糊PID控制、自抗扰控制与滑模变结构控制策略进行联合仿真。分析并对比不同控制策略下的阀控液压马达位置同步控制系统的使用效果,变位机在翻转工况下的动力学响应和液压系统中关键液压元器件的性能。在改善工程实际中变位机系统在翻转工况中遇到因同步精度不足产生的丝杠卡死现象的同时为阀控液压马达系统的同步控制提供理论依据。
张继强[6](2020)在《生产全流程多目标动态优化控制》文中指出流程工业是我国重要的基础产业,它发展的好坏直接影响着国家的经济基础。生产全流程是一个包含物理、化学反应的,气、液、固多态共存的连续复杂制造流程,整个过程中需控制流量、压力、液位和温度等多个目标。从开始到稳定运行阶段,系统中各个环节和参数一直处于动态变化过程中。生产全流程系统中,由于物料的传输、反应和能量交换需要一定的时间,存在大纯滞后现象,导致系统控制实时性差的问题。针对这一问题,本研究提出了动态矩阵预测模糊自适应PID控制方法。主要工作有以下几方面:首先,对生产全流程系统研究对象每一个装置分析的基础上给出控制回路图,并分析了时滞产生的原因及其特点。给出了用于时滞系统的三种经典控制算法:PID控制算法、微分先行控制算法和Smith控制算法。其次,在经典算法分析的基础上,针对经典控制算法对复杂时滞系统控制效果不理想问题,本文构建了动态矩阵预测模糊自适应PID控制算法。该控制算法一方面通过动态矩阵控制器能够预测未来几个时刻控制器的输出,保证控制器提前动作;另一方面,通过模糊自适应PID控制器,根据预测输出与实际输出的偏差,修正控制动态矩阵控制器的输出。再次,基于MATLAB进行仿真,验证算法的可行性。对经典算法和本文提出的算法进行仿真对比,仿真结果表明:相对于PID控制、微分先行控制、Smith控制、模糊PID控制和动态矩阵控制,本文提出的动态矩阵预测模糊自适应PID控制明显提高了系统的实时性与抗干扰能力。最后,基于实验设施进行实验,验证算法的有效性。本研究构建了生产全流程系统的实验设施,基于PCS7过程控制系统完成对生产全流程系统的控制。针对PLC编程语言功能简单,较难实现对复杂算法编程的问题,本文采用OPC技术,实现MATLAB与WinCC之间的数据交换,利用MATLAB组态控制算法,通过OPC通信实现控制生产全流程系统。图[88]表[11]参[80]
苌意[7](2020)在《单绕组12/8极宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机发电运行控制策略》文中指出单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机(BSRMWR)不仅具有结构简单、控制灵活、高速运行、容错率高等优点,而且便于实现转矩与悬浮力解耦控制,研究意义重大。目前大多数研究都集中于单绕组BSRMWR电动运行模式,由于该电机能够同时实现旋转与悬浮功能,并且在分布式发电系统、全电/多电船舶、飞机等高速发电领域具有更优越的应用条件,因此其发电运行模式作为另一种运行模式也需得到关注。本文针对12/8极单绕组BSRMWR的发电运行控制策略进行了相关研究,提出两种控制策略来适用于电机在不同场合的发电需求,并引入模糊PI控制来优化输出电压控制性能,为今后的实验研究提供理论基础。首先,利用有限元软件,比较分析了单绕组无轴承开关磁阻电机(BSRM)与单绕组BSRMWR电机结构、工作原理,解释了单绕组BSRMWR中转矩与悬浮力的解耦机理,通过麦克斯韦应力法推导了电机转矩与悬浮力数学模型,并引入中间变量改进了悬浮力数学模型。其次,提出了一种低铜耗发电运行控制策略,给出了相关控制参数的计算公式和系统控制方框图,并在Matlab/Simulink仿真软件下搭建开环与闭环仿真模型,分别观察分析了开环与闭环相电流、悬浮力和输出电压波形,验证在该策略下电机能够稳定悬浮,输出电压稳定。随后,提出一种利于减振的发电运行控制策略,推导出相关电机控制参数公式,利用Matlab/Simulink仿真软件对模型进行开环与闭环仿真,并通过仿真对比分析电机在该策略下与低铜耗发电运行控制策略下定子被激发的振动响应,验证该策略的减振效果。最后,将模糊控制引入12/8极单绕组BSRMWR发电系统,基于本电机特性对模糊PI控制器进行详细设计,利用Matlab/Simulink搭建系统仿真模型,分别在减振和低铜耗发电运行控制策略下,对系统基于传统PI控制的输出电压波形与基于模糊PI控制的输出电压波形对比分析,验证了在模糊控制下系统输出电压具有更好的控制性能。
朱晨辉[8](2020)在《履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究》文中研究指明液压行驶系统因具有响应快、控制精度高、输出扭矩大的特点,近年来在农用履带式作业车辆上得到了广泛的应用。农用履带式作业车辆采用液压传动方案代替一些复杂的机械传动中间装置,可以使系统结构布局更加灵活,机器更为轻巧化、轻量化,同时,液压行驶系统还具有工作效率高,故障发生率低,便于养护和操作等特点,这些特点对于农用履带式作业车辆而言无疑是很好的选择。随着液压技术的发展,液压元器件向着小型化并与微电子技术紧密结合的方向发展,依靠微型处理机控制,液压行驶系统的控制更加方便灵活,控制精度也越来越高。本文根据河南省丘陵烟区烟叶采收农艺特点和履带式烟叶采收机的作业要求,设计了履带式烟叶采收机的液压行驶系统及相应的行驶控制方法,实现了烟叶采收机在丘陵烟田稳定行驶作业。文中分别从液压行驶系统的设计与液压特性分析、控制部分软硬件设计、行驶控制方法、台架试验、建模仿真以及采收机行驶试验六个方面对履带式烟叶采收机行驶系统做了研究工作,研究内容如下:1.从履带式烟叶采收机的车体特征和丘陵烟田作业模式入手,提出了一种基于双泵-双马达形式的液压行驶驱动方案,并根据履带式烟叶采收机液压系统所需功率大小以及双速行驶的要求,对行驶驱动系统中的动力单元和液压元件进行了计算选型,使其满足了烟叶采收机在行驶及作业过程中的各项功能要求;从变量柱塞泵和定量行走马达结构原理入手,对行驶液压系统进行了液压特性分析,并基于AMESim软件对烟叶采收机驱动系统进行了仿真分析,分析了其液压行驶系统在斜坡满载起步、停车与平地差速转向三种工况下变量泵和定量马达液压输出特征。2.为实现烟叶采收机行驶驱动系统功能要求,利用模块化设计思想,完成了基于EPEC3724控制器的烟叶采收机行驶控制系统的软硬件设计,提出了一种以速度控制手柄为控制执行器的自动油门控制方案,设计了速度控制手柄方位与车辆行驶状态的对应规则,分析了速度控制手柄自动油门控制方案的控制原理。3.论文对烟叶采收机在直行和转向两种行驶状态下的控制方法进行研究。采用模糊PID控制器对单通道液压马达输出转速进行控制。针对直线行驶双马达同步转速输出问题,分析了常见的三种双轴同步控制方法,通过对三种方法进行分析,最终采用了交叉耦合模糊PID同步控制方式;针对转向行驶控制问题,从车辆运动学的角度分析了履带车在转向过程中的三种差速转向方式,综合考虑了采收机转向时转向半径、转向阻力、驾驶安全以及与速度控制手柄匹配方式这四个因素,最后采用了内侧降速式差速转向方式。4.为验证所提出的单通道模糊PID闭环控制和交叉耦合双闭环复合控制的控制效果,搭建了双泵双阀控马达系统的仿真模型和试验台架。试验结果表明,在阶跃跟踪试验和冲击试验中,模糊PID控制对比PID控制,系统输出转速稳态误差小3r/min、冲击下最大转速差值少10r/min、稳定调节时间快0.2s,由此可见,模糊PID控制算法在马达转速稳定输出、抗干扰能力、控制响应时间上优于PID控制;在双轴同步试验过程中:相比于并行式PID同步转速控制方法,双闭环模糊PID控制下的系统输出转速差值同比减小了55.6%,稳定调整时间平均缩短了37.5%。5.建立了履带式烟叶采收机液压驱动系统数学模型和车辆转向动力学数学模型,将两个模型联立后在Matlab/Simulink软件中对其模型进行了仿真分析,模拟了采收机在转向半径R≥B/2和0≤R<B/2两种转向模式下的转向状态,并从中对比分析了PID控制和模糊PID控制对单通道泵控马达系统转速输出效果和交叉耦合同步控制下的双轴液压马达转速输出效果。6.对履带式烟叶采收机进行了基础行驶试验和田间作业试验。在直线行驶试验中,从直线行驶偏驶率和双通道马达转速输出同步性两个方面对比分析了单通道PID控制、单通道模糊自适应PID控制、双通道交叉耦合PID复合控制以及双通道交叉耦合模糊自适应PID控制等4种方法的控制效果;在转向行驶试验中,从行走马达输出转速的稳定性、采收机转向半径的相对误差以及两侧履带的滑转和滑移率三个方面对比分析了PID和模糊PID两种控制算法的控制效果;在田间试验中,从动力性、转向性、制动性、持续行驶性和操纵性五个评价指标上综合分析了履带式烟叶采收机的行驶驱动性能。
赵彦景[9](2020)在《纯电动汽车空调低温工况下制热控制策略的研究与实现》文中指出近年来,国家大力倡导新能源汽车,纯电动汽车迎来了前所未有的发展机遇。纯电动汽车空调系统对纯电动汽车的安全性和舒适性等都有重要影响,因此研究设计一款纯电动汽车空调控制器及其策略意义重大。本文依托某款微型纯电动汽车,在分析纯电动汽车空调系统及控制策略的现状后,针对纯电动汽车空调低温工况下现今存在的问题点,在热泵空调的基础上对低温工况下的纯电动汽车制热控制策略进行了研究与设计。在模糊控制策略及模糊-PID控制策略的基础上实现了纯电动汽车空调低温工况下的制热控制策略。本文的主要研究内容如下:1.梳理了当前纯电动汽车空调系统及其空调控制策略的发展现状。通过研究国内外纯电动汽车空调系统及控制策略的发展趋势及应用,分析出了纯电动汽车空调在制热方面主要有制热效率以及热泵低温启动等问题。2.在Matlab/Simulink软件的平台上搭建纯电动汽车空调系统的热负荷模型。通过性能实验得到了热泵系统制热换热器和PTC加热器的制热性能数据,在实验数据的基础上,搭建纯电动汽车空调系统的热负荷模型。3.本文从解决问题和顺应发展趋势的角度出发,提出了一种低温工况下纯电动汽车空调系统的制热控制策略。由于纯电动汽车热泵空调系统的制热效率远高于PTC加热器,在保证充分利用纯电动汽车热泵空调系统的热量的基础上,合理运用PTC加热器进行辅助制热。本文在具体设计低温工况下的制热控制策略时,将低温工况分为两部分:典型低温工况以及超低温工况。针对典型低温工况与超低温工况,采取不同的制热控制策略对该系统的压缩机以及PTC加热器进行控制进而达到控制室内温度的作用。在完成上述研究内容的设计后,为验证低温工况下纯电动汽车空调制热控制策略的可行性,对其进行了MATLAB建模仿真分析和实车测试平台测试验证。在MATLAB建模仿真中,本文设计的低温工况下纯电动汽车空调制热控制策略的调节时间均控制在51s内,超调温度可控制2℃以内,稳态误差最大为0.1℃,满足最初的控制要求。在实车平台测试验证中,本文设计的低温工况下纯电动汽车空调制热控制策略室内温度在稳定后均度稳定在±2%的误差范围内,调节过程温度变化的趋势与仿真过程相近,但具体的室内的数据有小范围的波动。测试结果表明所设计的低温工况下的纯电动汽车空调制热控制策略满足最初的设计要求,也体现了其在纯电动汽车控制系统中的实际应用价值。
杜秀梅[10](2020)在《基于全地形车磁流变悬架的鲁棒控制研究》文中研究指明全地形车是针对恶劣环境和复杂地域设计的特种车辆,具有快速、机动和灵活的特性,在人员输送、装备和后勤物资保障等方面发挥着重要作用。现有全地形车悬架大多采用弹簧和阻尼器并联的独立悬架结构,由于性能参数固定,不能适应载荷和行驶工况的变化,其越野性能不能满足作战需求。以磁流变材料为基础的智能悬架系统具有阻尼连续可控、响应速度快、能耗低等优点,能根据复杂路面的变化自适应地衰减路面传递到车身/人体的振动,成为全地形车悬架系统发展的重要方向。全地形车磁流变悬架控制系统研究尚处于起步阶段,在实际应用中还存在信息获取、系统参数不确定性、执行器时滞等亟待解决的问题:一是行驶工况复杂导致姿态辨识困难和传感器存在噪声或异常导致姿态误判;二是装载质量与出行任务相关和磁流变阻尼器阻尼系数随其速度变化导致系统模型中存在参数不确定性;三是控制系统中存在由磁流变阻尼器力值响应引起的执行器时滞,该时滞的存在会降低甚至恶化设计控制器的控制性能。论文针对以上三个主要问题开展研究,主要内容如下:(1)分别建立了基于车辆动力学的整车非线性化模型和基于实车试验数据的Carsim整车非线性模型,根据全地形车在越野路面行驶时的姿态变化范围,确定了整车非线性化模型的线性化条件;基于相关分析法研究线性误差对线性化模型的影响,讨论了全地形车磁流变悬架线性模型的不确定参数来源及其范围。(2)针对全地形车在越野路面上不同运动模态的高耦合导致行驶工况辨识困难的问题,提出了一种基于多传感器信息融合技术来实现行驶工况的辨识。采用改进的距离评估法确定了与行驶工况相关联的各类特征传感器及特征值,并设计了辨识规则。针对传感器信号存在噪声和异常值等不确定因素,采用D-S合成规则对基于特征层融合方法的辨识结果进一步融合,并基于可行区间的决策规则得到辨识结果。在此基础上利用Carsim整车仿真平台,对基于特征层融合的辨识方法和基于D-S证据理论的辨识方法进行了比较分析。(3)针对全地形车整车动力学线性模型中存在磁流变阻尼器粘滞阻尼系数和车身装载质量的参数不确定性问题,采用范数有界不确定模型对不确定参数进行建模,以悬架系统时域硬约束条件和系统H∞性能指标为目标,基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术设计了一种基于状态反馈的鲁棒H∞控制器,保证在参数摄动和扰动未知有界的情况下系统H∞性能小于给定值;同时针对控制器中部分状态不可测,设计了一种H∞观测器进行状态预估,解决了传统观测器的观测精度受模型参数不确定和扰动影响的问题。最后通过Matlab/Simulink仿真验证所提算法的控制效果。(4)考虑全地形车磁流变悬架控制系统的执行器时滞问题,将全地形车磁流变系统等价为一个具有有界不确定参数的时滞系统。为了降低设计控制器的保守性,基于Lyapunov-Krasovskii稳定性理论得到了时滞不确定系统的时滞依赖稳定性条件,利用线性矩阵不等式技术将其转换为凸优化约束问题进行求解,获得控制器的控制增益。同时针对该时滞不确定系统,设计了一种H∞观测器,使得其对所有的可容许的不确定参数和时滞,均具有良好的观测性。最后通过Matlab/Simulink仿真验证所提算法的控制效果。(5)搭建了全地形车磁流变悬架硬件控制系统,编写了鲁棒时滞H∞控制器的软件代码,开展了含簧载质量参数不确定和磁流变阻尼器时滞的实车道路控制试验研究,验证了论文所提出的鲁棒时滞H∞算法的实时控制效果。该论文的研究对推动磁流变技术在全地形车等军用车辆中的应用具有重要的理论指导意义和实际参考价值。
二、MATLAB及其在模糊控制系统仿真中的应用(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、MATLAB及其在模糊控制系统仿真中的应用(论文提纲范文)
(1)基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号及缩略词说明 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 商用车气压电子制动国内外研究现状 |
1.2.2 商用车车辆状态参数估计国内外研究现状 |
1.2.3 汽车主动安全控制策略国内外研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第2章 商用车气压电子制动系统响应特性仿真研究 |
2.1 商用车气压电子制动构型方案 |
2.2 商用车气压电子制动系统仿真模型 |
2.2.1 双通道轴调节器 |
2.2.2 制动管路 |
2.2.3 制动气室 |
2.2.4 制动器 |
2.3 系统参数对气压电子制动响应特性影响分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 商用车气压电子制动主动安全控制车辆状态参数估计 |
3.1 车辆状态参数估计动力学建模 |
3.2 基于改进强跟踪自适应容积卡尔曼滤波车辆状态参数估计 |
3.3 典型工况车辆状态参数估计仿真 |
3.3.1 不同附着系数路面制动仿真 |
3.3.2 双移线转向仿真 |
3.3.3 J-turn和鱼钩转向仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 商用车气压电子制动主动安全控制策略研究 |
4.1 气压电子制动主动安全控制策略总体架构 |
4.2 气压电子制动执行机构双重逻辑门限值控制策略研究 |
4.3 基于非线性扰动观测的主动安全滑模控制策略研究 |
4.3.1 制动防抱死改进型自适应滑模控制策略研究 |
4.3.2 横摆稳定性二阶滑模控制策略研究 |
4.3.3 防侧翻径向基神经网络自适应滑模控制策略研究 |
4.3.4 主动安全联合控制策略研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 商用车气压电子制动主动安全控制策略仿真研究 |
5.1 商用车气压电子制动主动安全控制仿真平台架构 |
5.2 商用车气压电子制动执行机构控制策略仿真研究 |
5.2.1 阶跃工况仿真研究 |
5.2.2 正弦工况仿真研究 |
5.3 商用车气压电子制动主动安全控制策略仿真研究 |
5.3.1 制动防抱死控制策略仿真研究 |
5.3.2 横摆稳定性控制策略仿真研究 |
5.3.3 防侧翻控制策略仿真研究 |
5.3.4 联合控制策略仿真研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 商用车气压电子制动主动安全控制策略台架试验研究 |
6.1 商用车气压电子制动主动安全硬件在环试验台 |
6.2 商用车气压电子制动系统执行机构响应特性试验研究 |
6.2.1 开环响应特性试验研究 |
6.2.2 闭环响应特性试验研究 |
6.3 商用车气压电子制动主动安全控制策略硬件在环试验研究 |
6.3.1 制动防抱死控制策略硬件在环试验研究 |
6.3.2 横摆稳定性控制策略硬件在环试验研究 |
6.3.3 防侧翻控制硬件在环试验研究 |
6.3.4 主动安全联合控制策略硬件在环试验研究 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(2)开关磁阻电机转矩脉动抑制的智能控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 课题的研究背景与意义 |
§1.2 开关磁阻电机发展和应用 |
§1.3 SRM控制技术研究现状和驱动系统 |
§1.3.1 SRM转矩脉动抑制研究现状 |
§1.3.2 SRM驱动系统 |
§1.3.3 功率变换器设计 |
§1.4 本文研究结构安排 |
第二章 开关磁阻电机工作原理与数学模型 |
§2.1 开关磁阻电机结构和工作原理 |
§2.1.1 SRM结构 |
§2.1.2 SRM工作原理 |
§2.2 开关磁阻电机基本方程 |
§2.2.1 电路方程 |
§2.2.2 机械方程 |
§2.2.3 机电联系方程 |
§2.3 开关磁阻电机数学模型 |
§2.3.1 近似线性模型 |
§2.3.2 非线性模型 |
§2.4 本章小结 |
第三章 基于神经网络转矩估计与磁链补偿的SRM转矩脉动控制 |
§3.1 引言 |
§3.2 SRM传统磁链控制模型 |
§3.3 基于神经网络的转矩估计和磁链补偿的SRM转矩脉动控制 |
§3.3.1 SRM转矩估计器设计 |
§3.3.2 基于动态RBF神经网络磁链估计 |
§3.3.3 磁链模型的实时补偿 |
§3.4 仿真验证 |
§3.4.1 定负载、定转速仿真 |
§3.4.2 SRM转矩估计和磁链补偿仿真对比 |
§3.5 本章小结 |
第四章 基于模糊自抗扰的SRM转速电流双闭环控制 |
§4.1 引言 |
§4.2 基于传统PI调速的SRM控制系统 |
§4.2.1 PI控制器实现原理 |
§4.3 基于模糊自抗扰的SRM转速电流双闭环控制系统 |
§4.3.1 自抗扰控制算法调速原理 |
§4.3.2 模糊自抗扰算控制 |
§4.4 仿真验证 |
§4.4.1 定负载、定转速仿真 |
§4.4.2 定负载、变转速仿真 |
§4.4.3 定转速、变负载仿真 |
§4.5 本章小结 |
第五章 实验验证与分析 |
§5.1 SRM实验平台 |
§5.1.1 上位机 |
§5.1.2 控制箱 |
§5.1.3 主电路箱 |
§5.1.4 实验机组 |
§5.2 SRM实验原理 |
§5.2.1 转矩检测原理 |
§5.2.2 转子位置检测原理 |
§5.2.3 转速检测原理 |
§5.2.4 电流检测原理 |
§5.2.5 SRM换相逻辑 |
§5.3 实验程序设计 |
§5.3.1 控制系统软件设计 |
§5.3.2 实验结果与分析 |
§5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
§6.1 研究总结 |
§6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者攻读硕士期间的主要科技成果 |
(3)六轴工业机械臂关节控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 工业机器人概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 机械臂运动学 |
1.3.2 机械臂轨迹规划 |
1.3.3 机械臂动力学 |
1.3.4 机械臂控制算法 |
1.4 课题来源与研究内容 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 课题研究内容 |
2 六轴机械臂运动学分析 |
2.1 运动学数学基础 |
2.1.1 刚体的位置与姿态 |
2.1.2 齐次坐标变换 |
2.2 运动学方程 |
2.2.1 SNR3-C30六轴工业机械臂简介 |
2.2.2 机械臂运动学建模 |
2.3 正、逆运动学分析 |
2.3.1 正运动学方程推导 |
2.3.2 逆运动学分析 |
2.4 小结 |
3 过中间路径点轨迹规划 |
3.1 轨迹规划概述 |
3.2 过两路径点的轨迹规划算法 |
3.3 算法理论分析 |
3.3.1 四-三-四型组合多项式算法 |
3.3.2 三-五-三型组合多项式算法 |
3.4 过路径点装配作业最优算法 |
3.4.1 机械臂装配作业 |
3.4.2 MATLAB仿真结果 |
3.4.3 仿真结果分析 |
3.5 三种插值算法分析 |
3.6 过多个中间路径点的通用算法分析 |
3.7 小结 |
4 机械臂动力学分析 |
4.1 机械臂动力学问题 |
4.2 机械臂动力学方程建立 |
4.2.1 机械臂动能的计算 |
4.2.2 机械臂势能的计算 |
4.2.3 机械臂动力学方程 |
4.3 机械臂动力学建模 |
4.3.1 SOLIDWORKS三维建模 |
4.3.2 理论力矩曲线 |
4.4 ADAMS多体动力学仿真 |
4.4.1 建立ADAMS仿真模型 |
4.4.2 添加关节驱动 |
4.4.3 仿真与曲线后处理 |
4.5 小结 |
5 机械臂关节控制方法 |
5.1 机械臂伺服控制概述 |
5.2 MATLAB与ADAMS联合仿真 |
5.2.1 建立ADAMS-MATLAB联合仿真模型 |
5.2.2 联合仿真模型开环控制 |
5.2.3 机械臂控制系统结构图 |
5.2.4 经典PID控制方案 |
5.3 模糊PID控制系统 |
5.3.1 模糊PID算法理论 |
5.3.2 仿真实验设计 |
5.3.3 仿真结果分析 |
5.4 基于模糊内核的改进非线性PID算法 |
5.4.1 算法推导 |
5.4.2 模糊理论结合改进非线性PID算法 |
5.4.3 仿真方案设计 |
5.4.4 仿真结果与分析 |
5.5 小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)微电网风光互补发电系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 可再生能源供电的背景与意义 |
1.2 我国可再生能源供电的发展现状 |
1.3 风力发电的发展现状及趋势 |
1.4 光伏发电的发展现状及趋势 |
1.5 风光互补发电系统的提出及研究现状 |
1.6 本文研究内容 |
第2章 光伏发电系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 光伏电池的基本原理 |
2.2.1 光伏电池等效电路 |
2.2.2 光伏电池的输出效率 |
2.3 光伏电池的数学模型 |
2.4 光伏电池的建模 |
2.5 光伏电池的伏安特性 |
2.6 光伏电池的最大功率点跟踪研究 |
2.6.1 恒定电压法 |
2.6.2 扰动观察法 |
2.6.3 电导增量法 |
2.7 本章小结 |
第3章 风力发电系统设计 |
3.1 引言 |
3.2 风电机组的特性及研究 |
3.2.1 风力机输出特性 |
3.2.2 风力机的建模 |
3.2.3 同步发电机的建模与分析 |
3.3 风力发电MPPT控制方法 |
3.3.1 叶尖速比法 |
3.3.2 功率信号反馈控制 |
3.3.3 爬山搜索法 |
3.4 基于滑模控制与爬山法相结合的MPPT控制策略 |
3.4.1 滑模控制的基本原理 |
3.4.2 滑模速度控制器的设计 |
3.4.3 仿真建模与结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 风光互补并网逆变器系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 电压型PWM逆变器的基本原理 |
4.2.1 电压型PWM逆变器的结构 |
4.2.2 电压型PWM逆变器的数学模型 |
4.2.3 同步旋转坐标系中d、q轴电流解耦 |
4.3 电压型PWM逆变器双闭环控制 |
4.3.1 功率外环控制的设计 |
4.3.2 电流内环控制设计 |
4.3.3 传统双闭环控制的建模与仿真 |
4.4 基于模糊PID的逆变器双闭环控制 |
4.4.1 模糊PID基本原理 |
4.4.2 模糊PID的设计与仿真 |
4.4.3 基于模糊控制器的改进型逆变器设计与仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于最优潮流控制理论的风光互补发电系统算法设计 |
5.1 引言 |
5.2 最优潮流控制的基本原理 |
5.3 最优潮流的目标函数 |
5.4 最优潮流的模型 |
5.5 风光互补系统目标函数的构建及仿真 |
5.6 本章小结 |
第6章 仿真分析 |
6.1 引言 |
6.2 光伏发电系统仿真分析 |
6.2.1 光伏电池的Simulink仿真分析 |
6.2.2 光伏发电MPPT控制算法Simulink仿真分析 |
6.3 风力发电系统仿真分析 |
6.3.1 风力机的Simulink仿真分析 |
6.3.2 风力发电系统最大功率跟踪Simulink仿真分析 |
6.4 并网逆变控制系统仿真分析 |
6.4.1 广义二阶积分软件锁相环仿真分析 |
6.4.2 并网逆变控制仿真分析 |
6.5 基于最优控制的发光互补发电系统算法仿真分析 |
6.6 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)变位机翻转工作台液压马达同步控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源与研究背景 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景 |
1.1.3 课题研究意义 |
1.2 课题研究思路和方法 |
1.2.1 电液同步控制技术研究 |
1.2.2 液压系统常用控制方式 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 变位机系统动力学建模与仿真 |
2.1 变位机机构的翻转动作 |
2.2 变位机物理模型搭建 |
2.2.1 变位机的物理模型和重心求解 |
2.2.2 变位机模型运动学仿真 |
2.3 变位机模型的动力学计算 |
2.3.1 动力学模型的建立和求解方法 |
2.3.2 基于拉格朗日方法的变位机动力学数学模型建立 |
2.4 本章小结 |
第3章 阀控马达液压系统建模与仿真 |
3.1 阀控马达液压回路设计 |
3.1.1 阀控双马达同步液压系统 |
3.1.2 关键元器件选型 |
3.2 阀控马达数学模型建立 |
3.2.1 阀控马达数学模型 |
3.2.2 阀控马达数学模型的搭建和响应曲线 |
3.3 AMESIM中液压回路的仿真建模 |
3.3.1 基于AMESIM软件建立阀控马达模型 |
3.3.2 AMESIM阀控马达液压回路仿真曲线分析 |
3.4 基于AMESIM阀控双马达液压回路PID控制仿真 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于ADAMS-AMESIM-MATLAB联合仿真 |
4.1 联合仿真设置 |
4.1.1 AMESIM-MATLAB联合仿真接口设置 |
4.1.2 AMESIM-ADAMS联合仿真接口设置 |
4.2 AMESIM-ADAMS-MATLAB联合仿真模型与平台搭建 |
4.3 基于PID控制的AMESIM-ADAMS-MATLAB联合仿真 |
4.3.1 PID控制的基本原理和特点 |
4.3.2 PID控制器的搭建 |
4.3.3 联合仿真结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 液压同步系统联合仿真 |
5.1 自适应模糊PID控制 |
5.1.1 自适应模糊PID算法搭建 |
5.1.2 基于模糊PID控制的联合仿真 |
5.2 自抗扰算法 |
5.2.1 阀控马达系统状态空间模型 |
5.2.2 自抗扰控制器设计 |
5.2.3 基于自抗扰控制的联合仿真 |
5.3 滑模变结构控制算法 |
5.3.1 滑模变结构控制原理 |
5.3.2 基于滑模变结构的AMESIM联合仿真 |
5.4 各控制器扰动信号响应 |
5.5 联合仿真结果对比 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)生产全流程多目标动态优化控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 时滞系统优化控制研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及章节安排 |
2 生产全流程系统 |
2.1 生产全流程系统组成 |
2.2 混合罐生产过程结构 |
2.2.1 混合罐液位控制回路 |
2.2.2 混合罐进口原料流量控制回路 |
2.3 反应器生产过程结构 |
2.3.1 催化剂流量控制回路 |
2.3.2 反应器液位控制回路 |
2.3.3 反应器温度控制回路 |
2.4 闪蒸罐生产过程结构 |
2.4.1 闪蒸罐液位控制回路 |
2.4.2 闪蒸罐压力控制回路 |
2.5 冷凝器生产过程结构 |
2.6 冷凝罐生产过程结构 |
2.7 生产全流程系统的时滞特性 |
2.7.1 时滞产生的原因 |
2.7.2 时滞的特点 |
2.8 本章小结 |
3 时滞系统的经典控制算法 |
3.1 PID控制算法 |
3.1.1 模拟PID控制算法 |
3.1.2 数字PID控制算法 |
3.2 微分先行控制算法 |
3.3 Smith预估补偿控制算法 |
3.4 本章小结 |
4 动态矩阵预测模糊自适应PID控制算法 |
4.1 模糊自适应PID算法 |
4.1.1 模糊控制的基本原理 |
4.1.2 模糊自适应PID控制原理 |
4.2 动态矩阵控制算法 |
4.2.1 动态矩阵控制算法基本原理 |
4.2.2 动态矩阵控制参数设计 |
4.3 动态矩阵预测模糊自适应PID控制算法 |
4.4 本章小结 |
5 仿真与实验 |
5.1 时滞系统控制算法仿真 |
5.1.1 MATLAB与 Simulink简介 |
5.1.2 PID控制算法仿真分析 |
5.1.3 微分先行控制算法仿真分析 |
5.1.4 Smith预估补偿控制算法仿真分析 |
5.1.5 模糊自适应PID控制算法与PID控制算法仿真对比 |
5.1.6 动态矩阵控制算法与Smith预估补偿控制算法仿真对比 |
5.1.7 动态矩阵预测模糊自适应PID控制算法 |
5.2 生产全流程系统控制实验 |
5.2.1 实验装置介绍 |
5.2.2 基于PCS7的生产全流程过程控制实现 |
5.3 基于OPC技术实现WinCC与MATLAB数据交换 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(7)单绕组12/8极宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机发电运行控制策略(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
专用术语注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 电机研究背景与概况 |
1.1.1 无轴承电机研究背景 |
1.1.2 无轴承电机研究概况 |
1.2 无轴承开关磁阻电机概述 |
1.2.1 开关磁阻电机 |
1.2.2 无轴承开关磁阻电机 |
1.3 本课题的研究背景与意义 |
1.3.1 研究背景 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 本文的研究内容 |
第二章 单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机数学模型 |
2.1 单绕组BSRM运行机理分析 |
2.1.1 单绕组BSRM结构分析 |
2.1.2 单绕组BSRM有限元分析 |
2.1.3 单绕组BSRM工作原理 |
2.2 单绕组BSRMWR运行机理分析 |
2.2.1 单绕组BSRMWR结构分析 |
2.2.2 单绕组BSRMWR有限元分析 |
2.2.3 单绕组BSRMWR工作原理 |
2.3 单绕组BSRMWR转矩数学模型 |
2.4 单绕BSRMWR悬浮力数学模型 |
2.4.1 简化悬浮力数学模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 12/8 极单绕组BSRMWR低铜耗发电运行控制策略 |
3.1 发电运行控制策略工作区间划分 |
3.2 控制参数计算 |
3.2.1 励磁电流 |
3.2.2 悬浮电流 |
3.2.3 开通角 |
3.2.4 关断角 |
3.3 系统框架图分析 |
3.4 功率变换器 |
3.5 开环仿真分析 |
3.6 闭环仿真分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 12/8 极单绕组BSRMWR减振发电运行控制策略 |
4.1 SRM与 BSRM减振研究现状 |
4.1.1 开关磁阻电机减振研究现状 |
4.1.2 无轴承开关磁阻电机减振研究现状 |
4.2 定子径向力建模 |
4.3 控制参数计算 |
4.3.1 励磁电流 |
4.3.2 悬浮电流 |
4.3.3 开通角 |
4.3.4 关断角 |
4.4 系统框架图分析 |
4.5 仿真分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于模糊PI控制器的发电系统研究 |
5.1 模糊PID控制原理 |
5.2 单绕组BSRGWR模糊控制器的设计 |
5.2.1 确定输入量与输出量 |
5.2.2 确定变量的论域 |
5.2.3 确定量化因子、比例因子 |
5.2.4 确定隶属函数 |
5.2.5 确定模糊规则 |
5.3 系统框架图分析 |
5.4 仿真分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录3 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录4 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(8)履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的提出及意义 |
1.2 课题来源及研究目标 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 烟草收获机械研究现状 |
1.3.2 履带作业底盘在农业机械中的应用 |
1.3.3 履带车辆液压行驶系统发展现状 |
1.3.4 履带车辆行驶系统中马达转速输出控制方法研究进展 |
1.4 主要研究内容与技术方法 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 履带式烟叶采收机行驶液压系统设计研究 |
2.1 履带式烟叶采收机结构及工作原理 |
2.1.1 履带式烟叶采收机结构介绍 |
2.1.2 履带式烟叶采收机工作原理 |
2.2 履带式烟叶采收机液压行驶系统方案分析 |
2.2.1 履带式烟叶采收机液压行驶系统方案设计 |
2.2.2 液压行驶系统对比分析 |
2.2.3 履带式烟叶采收机驱动方案的确定 |
2.3 液压驱动系统计算与选型 |
2.3.1 发动机的选型 |
2.3.2 液压马达的选型 |
2.3.3 液压泵的选型 |
2.4 采收机变量泵控马达系统液压特性分析 |
2.4.1 变量泵结构原理及控制方式 |
2.4.2 行走马达结构原理与调节方式 |
2.5 基于AMESim履带式采收机液压驱动系统仿真分析 |
2.5.1 基于AMESim的液压系统仿真研究进展 |
2.5.2 烟叶采收机驱动系统AMESim模型建立 |
2.5.3 采收机驱动系统仿真及结果分析 |
2.6 本章小结 |
3 履带式烟叶采收机驱动控制系统设计研究 |
3.1 履带式烟叶采收机驱动系统功能要求 |
3.1.1 履带式烟叶采收机基本行驶功能 |
3.1.2 发动机变功率控制功能 |
3.1.3 转场、作业行驶模式切换功能 |
3.1.4 速度油门手柄控制功能 |
3.2 采收机驱动控制系统硬件平台的搭建与设计 |
3.2.1 控制器的选型 |
3.2.2 转场/作业模式切换电路 |
3.2.3 车速控制系统设计 |
3.2.4 发动机转速控制系统设计 |
3.2.5 人机交互接口电路设计 |
3.3 采收机驱动控制系统软件设计 |
3.3.1 开发环境介绍 |
3.3.2 控制系统软件总体设计方案 |
3.3.3 发动机转速控制系统软件设计 |
3.3.4 车速控制系统软件设计 |
3.4 烟叶采收机速度手柄自动油门控制方案 |
3.4.1 手柄方位与车辆行驶状态的对应方案 |
3.4.2 速度手柄自动油门控制方案 |
3.5 本章小结 |
4 履带式烟叶采收机行驶系统控制方法设计研究 |
4.1 烟叶采收机驱动系统原理分析 |
4.2 单通道变量泵控马达稳定转速输出控制方法 |
4.2.1 变量泵控马达转速输出控制方法研究现状 |
4.2.2 烟叶采收机单通道泵控马达控制算法的提出 |
4.2.3 模糊自适应PID控制原理及应用 |
4.3 履带式烟叶采收机行驶控制方法 |
4.3.1 履带式烟叶采收机直线行驶同步控制方法 |
4.3.2 履带式烟叶采收机驱动系统转向控制方法 |
4.4 双泵双阀控马达系统恒转速输出复合控制台架试验 |
4.4.1 双泵双阀控马达系统试验台架的搭建 |
4.4.2 试验步骤及方法 |
4.4.3 试验台架控制平台的搭建 |
4.4.4 仿真与试验结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 履带式烟叶采收机驱动系统数学建模与仿真分析 |
5.1 履带式烟叶采收机驱动系统数学模型的建立 |
5.1.1 电液比例变量泵主要元件建模 |
5.1.2 变量泵控液压马达环节数学建模 |
5.1.3 速度传感器数学模型的建立 |
5.1.4 比例放大器数学模型的建立 |
5.1.5 泵控马达模型控制框图 |
5.2 履带式烟叶采收机动力学模型建立 |
5.2.1 烟叶采收机理论转向过程 |
5.2.2 履带式烟叶采收机转向动力学模型 |
5.3 履带式烟叶采收机驱动系统仿真分析 |
5.3.1 模糊自适应PID控制器的设计 |
5.3.2 烟叶采收机驱动系统数学模型参数的确定 |
5.3.3 烟叶采收机驱动系统仿真分析 |
5.4 本章小结 |
6 履带式烟叶采收机驱动行驶试验 |
6.1 履带式烟叶采收机直线行驶性能试验 |
6.1.1 试验方案设计与实现方法 |
6.1.2 直线行驶试验步骤及结果分析 |
6.2 履带式烟叶采收机转向行驶性能试验 |
6.2.1 双侧履带行走马达的转速分析 |
6.2.2 转向轨迹与偏移量测定 |
6.2.3 滑转和滑移率的测量 |
6.3 田间作业行驶试验 |
6.3.1 试验方法 |
6.3.2 试验分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
主要参考文献 |
致谢 |
在读期间科研经历及成果 |
(9)纯电动汽车空调低温工况下制热控制策略的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 纯电动汽车空调系统研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 纯电动汽车空调系统现存问题 |
1.3.1 制热效率问题 |
1.3.2 热泵低温启动问题 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 纯电动汽车空调系统与控制策略研究 |
2.1 纯电动汽车空调系统研究 |
2.1.1 纯电动汽车空调系统 |
2.1.2 纯电动汽车空调系统控制指标 |
2.2 纯电动汽车空调控制系统框架 |
2.2.1 纯电动汽车空调控制系统需求分析 |
2.2.2 纯电动汽车空调控制系统框架组成 |
2.3 空调控制策略理论研究 |
2.3.1 常用空调控制策略研究 |
2.3.2 本文研究空调低温制热控制策略 |
2.4 本章小结 |
第3章 纯电动汽车空调制热系统模型搭建 |
3.1 外界环境带来的热量负荷模型搭建 |
3.1.1 车身交换热量模型搭建 |
3.1.2 新风热量模型搭建 |
3.1.3 人体散热热量模型搭建 |
3.1.4 太阳辐射热量模型搭建 |
3.2 制热换热器热负荷模型搭建 |
3.2.1 热泵实验数据分析 |
3.2.2 制热换热器热负荷模型建立 |
3.3 PTC加热器热负荷模型搭建 |
3.3.1 PTC加热器实验数据分析 |
3.3.2 PTC加热器热负荷模型优化 |
3.4 温度计算模型搭建 |
3.5 本章小结 |
第4章 纯电动汽车空调低温制热控制策略设计与实现 |
4.1 典型低温制热控制策略设计与建模 |
4.1.1 典型低温瞬态补偿控制策略设计 |
4.1.2 典型低温稳态控制策略设计 |
4.1.3 典型低温控制策略建模 |
4.2 超低温制热控制策略设计与建模 |
4.2.1 超低温制热控制策略设计 |
4.2.2 低温工况下制热控制策略建模 |
4.3 纯电动汽车工况仿真与分析 |
4.3.1 典型低温工况仿真 |
4.3.2 超低温工况仿真 |
4.4 制热控制策略软件设计及实现 |
4.4.1 控制系统软件架构 |
4.4.2 系统管理服务模块 |
4.4.3 制热功能模块 |
4.4.4 压缩机控制模块 |
4.5 本章小结 |
第5章 纯电动汽车空调控制系统测试与验证 |
5.1 纯电动汽车空调系统测试环境搭建 |
5.2 纯电动汽车空调控制器功能测试与验证 |
5.2.1 压缩机控制功能测试 |
5.2.2 PTC加热器控制功能测试 |
5.2.3 冷暖电机控制功能测试 |
5.2.4 鼓风机控制功能测试 |
5.3 纯电动汽车空调制热功能验证与分析 |
5.3.1 典型低温工况制热功能验证与分析 |
5.3.2 超低温工况制热功能验证与分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
(10)基于全地形车磁流变悬架的鲁棒控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 磁流变悬架研究进展 |
1.2.1 磁流变悬架概述 |
1.2.2 全地形车及其他军用车辆磁流变悬架研究进展 |
1.3 行驶工况辨识技术研究进展 |
1.4 参数不确定控制方法研究进展 |
1.5 时滞控制方法研究进展 |
1.6 本文研究内容 |
1.7 本章小结 |
2 全地形车磁流变悬架系统建模 |
2.1 全地形车悬架系统性能指标及评价方法 |
2.1.1 平顺性指标及评价方法 |
2.1.2 操纵稳定性指标及评价方法 |
2.2 全地形车磁流变悬架系统动力学建模 |
2.2.1 全地形车磁流变悬架模型建立 |
2.2.2 路面激励建模 |
2.3 磁流变阻尼器建模 |
2.3.1 磁流变阻尼器力学性能测试 |
2.3.2 基于改进Gath-Geva聚类原理的T-S模糊模型 |
2.3.3 结果及分析 |
2.4 基于Carsim的整车车辆非线性模型建模 |
2.4.1 Carsim动力学仿真软件介绍 |
2.4.2 基于Carsim整车非线性建模 |
2.5 线性化模型误差及参数不确定分析 |
2.5.1 模型误差分析 |
2.5.2 参数不确定分析 |
2.6 本章小结 |
3 基于信息融合理论的全地形车行驶工况辨识方法研究 |
3.1 基于特征层融合的行驶工况辨识方法 |
3.1.1 特征选取 |
3.1.2 仿真结果分析 |
3.2 基于D-S证据信息融合理论的行驶工况辨识方法 |
3.2.1 D-S证据理论基础 |
3.2.2 基于D-S证据理论的全地形车行驶工况识别方法研究 |
3.2.3 仿真结果分析 |
3.3 本章小结 |
4 参数不确定全地形车磁流变悬架系统的鲁棒H_∞控制研究 |
4.1 控制理论基础 |
4.1.1 参数不确定线性时不变系统稳定性理论 |
4.1.2 鲁棒H_∞控制基础理论 |
4.1.3 线性矩阵不等式(LMI)方法 |
4.2 基于全地形车磁流变悬架系统模型参数不确定的H_∞控制律设计 |
4.3 H_∞观测器设计 |
4.4 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 具有参数不确定的全地形车磁流变悬架系统时滞鲁棒H_∞控制研究 |
5.1 线性时滞系统理论基础 |
5.2 时滞H_∞控制律设计 |
5.3 H_∞观测器设计 |
5.4 仿真结果及分析 |
5.5 本章小结 |
6 全地形车磁流变悬架控制系统实现及道路测试 |
6.1 实验平台搭建 |
6.1.1 磁流变阻尼器 |
6.1.2 硬件系统 |
6.1.3 软件系统 |
6.2 越野路面实验测试结果分析 |
6.2.1 参数不确定系统实验结果分析 |
6.2.2 含时滞的实验测试结果分析 |
6.3 本章小结 |
7 全文总结及展望 |
7.1 结论与创新点 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
B.作者在攻读博士学位期间申请的专利 |
C.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
D.作者在攻读博士学位期间参加的学术会议 |
E.作者在攻读博士学位期间获奖情况 |
F.学位论文数据集 |
致谢 |
四、MATLAB及其在模糊控制系统仿真中的应用(论文参考文献)
- [1]基于车辆状态参数估计的商用车气压电子制动主动安全控制策略研究[D]. 石求军. 吉林大学, 2021(01)
- [2]开关磁阻电机转矩脉动抑制的智能控制研究[D]. 张超. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [3]六轴工业机械臂关节控制方法研究[D]. 蔡展鹏. 中北大学, 2021(09)
- [4]微电网风光互补发电系统研究[D]. 包伟栋. 湖南工业大学, 2021(02)
- [5]变位机翻转工作台液压马达同步控制策略研究[D]. 李向鑫. 燕山大学, 2021(01)
- [6]生产全流程多目标动态优化控制[D]. 张继强. 安徽理工大学, 2020(07)
- [7]单绕组12/8极宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机发电运行控制策略[D]. 苌意. 南京邮电大学, 2020(03)
- [8]履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究[D]. 朱晨辉. 河南农业大学, 2020(04)
- [9]纯电动汽车空调低温工况下制热控制策略的研究与实现[D]. 赵彦景. 重庆邮电大学, 2020(02)
- [10]基于全地形车磁流变悬架的鲁棒控制研究[D]. 杜秀梅. 重庆大学, 2020(02)