弹性控制器论文_毛理波,章桐,高源

导读:本文包含了弹性控制器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:弹性,控制器,系统,质量,建模,集群,反馈。

弹性控制器论文文献综述

毛理波,章桐,高源[1](2019)在《不同情况下多质量弹性扭转系统的减振控制器设计》一文中研究指出在工业研究与生产中,多质量弹性扭转系统,尤其是负载/电机转动惯量比较小的情况下的,其减振控制往往难以取得比较好的效果,而这一问题也会导致系统的可靠性受到影响,进而危害运行安全。本文提出了一种结合了观测器模块与遗传算法优化的改进型模糊控制器,并将其与基于经典控制理论设计出的控制器进行对比,在仿真环境中取得了较好的效果。对于负载/电机转动惯量比较小的系统,有较好的作用。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2019年04期)

刘澈[2](2018)在《基于PLC的弹性扭转系统控制器设计》一文中研究指出多质量弹性扭转系统在工业应用中普遍存在。基于贝加莱电机平台,利用MATLAB拟合工具箱确定系统数学模型,为消减系统中的扭转震荡,选取了伪微分反馈(PDF)的控制方法并与传统PID控制进行对比。系统实验结果证明,相较于传统PID而言,伪微分控制有着跟踪性更好,调节时间更短,稳态振荡更小的优点。(本文来源于《自动化技术与应用》期刊2018年11期)

陆杰,张震,胡涛[3](2018)在《基于可靠性与负载优化的多控制器弹性部署算法》一文中研究指出现有多控制器部署方案中存在控制路径可靠性差、控制器负载不均衡的现象。为此,提出一种基于可靠性和负载优化的多控制器弹性部署算法。基于谱聚类思想将多控制器部署问题转化为网络拓扑矩阵的行向量分类问题后,采用基于模拟退火的k-medoids算法对行向量进行分类,从而实现多控制器的弹性部署。仿真结果表明,与KCBP和优化K-means算法相比,该算法在保证负载均衡和网络低时延的基础上,可使控制路径可靠性平均提高达17%。(本文来源于《计算机工程》期刊2018年08期)

吴珊珊[4](2018)在《基于有限时间稳定的弹性控制器与滤波器设计》一文中研究指出在系统的分析和控制过程中,稳定性是系统可以正常运行的决定性条件。然而在对系统进行描述和分析时,由于测量误差、建模误差或干扰信号等各种因素的影响,建立的系统模型无法避免的存在不确定性和时滞性,这两种性能都会破坏系统稳定运行的条件。而鲁棒控制就是在控制系统中提取含有干扰的不确定项,并在干扰允许的波动范围内设计出控制器,使系统具有高稳定性能指标以及鲁棒性。近年来,鲁棒控制理论在控制领域中一直被研究学者们所青睐并且取得了较好的成果。但需要说明的是,现有的文献所涉及的鲁棒稳定性大多是基于Lyapunov稳定理论,描述的是系统在无穷时间区域内的稳态特性。实际上,在系统控制过程中,我们有时候需要考虑短时间的控制问题,即系统在有限短时间内的控制性。基于此,Dorato在1961年提出了有限时间(或称短时间)稳定性概念。相较于Lyapunov稳定,区别在于有限时间稳定描述的是系统在某一时间段内的轨迹特征和暂态性能。近十年来,有限时间稳定概念得到了学术界的广泛关注,并在线性系统、时滞系统、随机系统等领域取得了较好的研究成果,如:短时间有界、短时间镇定、短时间控制和短时间滤波等。但是,关于线性系统(时滞、不确定以及时滞不确定)的有限时间弹性控制与滤波问题并没有得到很好的研究。因此,对含有时滞或不确定的系统进行解析,设计出弹性的控制器与滤波器,其理论价值和实践意义非常重要。本文应用Lyapunov泛函、有限时间有界理论以及线性矩阵不等式等处理方法,系统的研究了一系列弹性的控制器与滤波器问题,主要研究的内容如下:(1)研究了一类时滞不确定系统的有限时间弹性H∞控制问题。在外部扰动输入能量有界的条件下,选取合适的的Lyapunov方程,通过计算求解出其有限时间弹性H∞控制器并得出控制器存在的充分条件,再用LMI方法在Matlab工具箱中求出其控制器增益,并将其转化为最优化求解问题。(2)探讨了一类时滞不确定系统的有限时间弹性L2-L∞控制问题。对含有外部干扰的系统以及控制器本身的不确定性,设计出其有限时间弹性L2-L∞控制器并给出其存在的充分条件,最后将其转化为最优化求解问题。(3)提出了一类时滞不确定系统的有限时间弹性H∞滤波器存在的充分条件,在有限时间有界理论的基础上,设计了系统的弹性H∞滤波器。将几个不等式转化为简单的最优化问题,并通过一组仿真示例来证明。(4)给出了一类时滞不确定系统的弹性L2-L∞滤波器存在的充分条件,并将其转化为相应的优化求解问题。通过搭建Simulink模型说明该设计方法的有效性。(本文来源于《安徽大学》期刊2018-05-01)

潘婷婷[5](2017)在《SDN集群控制器弹性控制节能技术的研究与实现》一文中研究指出云计算,大数据等高新互联网技术对于底层网络规模,性能,服务质量等业务承载需求越来越高,传统网络架构由于缺乏灵活性而难以满足上述需求。在这样的背景下催生了软件定义网络(Software Defined Network,SDN)。在软件定义网络中,单个控制器集中管控虽然为新业务的部署与实验提供了便利,却也容易成为网络系统的性能瓶颈。为此人们开始积极探索集群控制器技术,集群控制器的应用能够有效解决单个控制器面临的单点失效、安全性低、易于遭受攻击、可扩展性较差等问题。然而在大多主流集群架构中,"控制器-交换机"管控关系都是静态配置的。本文研究了 SDN集群控制器管控映射静态固化配置的缺点,分析了管控关系静态固化配置无法适应数据中心等真实网络场景中变化的流量需求,为了适应峰值流量而大量部署控制器则易于造成资源能源的大量浪费等问题。提出并实现了一种SDN集群控制器弹性控制节能技术。部署运行在OpenDaylight集群控制器上。实验表明,应用该技术,集群控制器中的工作节点个数能够动态适应数据面的流量变化,在数据面请求持续处于较低水平时,有选择性的休眠部分节点,柔化"控制器-交换机"管控关系映射,达到了构建绿色节能集群控制器的目标。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-03-01)

岳婷婷[6](2017)在《弹性扭转系统控制器的研究与设计》一文中研究指出以转子为主体的燃气轮机、航空发电机等为代表的旋转机械在电力、航空、纺织等领域都有着广泛的应用。在对旋转机械进行分析时,传动系统的负载比较大、转速比较高,因此并不能忽略驱动轴的弹性影响。多质量弹性扭转负载在运转过程中负载端和电机轴的转速不同,造成负载端的严重振荡进而会影响系统性能。本文主要针对这个问题,对多质量弹性扭转系统控制器进行了研究与设计。基于机理建模和实验建模两种方法,获得了多质量弹性扭转系统的数学模型。机理建模通过对电机和负载模块分别进行机理特性分析,得到各模块的传递函数;实验建模是将系统的开环阶跃响应数据导入到MATLAB系统辨识工具箱中,辨识得到系统的传递函数。针对对象衰减振荡、多容积滞后的特性,设计了基于陷波滤波器的PID控制、基于内模原理的串级控制以及带有积分作用的模糊控制叁种控制策略。依据被控对象的频率特性,设计了陷波滤波器,减小了广义对象的固有频率,加入陷波滤波器的PID控制器,能够有效抑制扭振;在串级控制方案中,将电机和第一、第二个质量体及连接弹簧为副对象,第叁个质量体与连接弹簧为主对象,副控制器采用P控制,主控制器采用内模(IMC)原理设计,构成IMC-PID串级方案;另外本文还采用了带有积分作用的模糊控制策略。仿真结果表明各控制策略都能有效地抑制扭振。在贝加莱(B&R)可编程控制器(PCC)的硬件平台上,通过Simulink和B&R组态软件Automation Studio(AS)的无缝连接,将Simulink控制器转换生成C语言代码,实现了基于陷波滤波器的PID控制和串级控制两种算法;直接在AS软件中使用C语言编程实现了带有积分作用的模糊控制算法。将叁种控制策略应用于第叁个质量体的转速控制,实验结果表明,各控制策略都可以有效抑制扭振,且模糊控制的效果更好。(本文来源于《东华大学》期刊2017-01-01)

刘婷[7](2015)在《基于模型预测控制算法的弹性扭转系统控制器设计》一文中研究指出弹性扭转驱动广泛应用于凹版印刷长轴驱动、纺纱机械中的罗拉传动、以及全电型注塑机等大量使用的滚珠丝杠传动结构中。另外,在负载惯量变化的情况下,电机惯量与负载惯量不匹配也会产生与弹性扭转驱动相同的效果。弹性扭转驱动的一个关键特性是存在扭转振荡,扭转振荡使得机械控制的精度和设备的疲劳寿命大大降低,还可能导致机械事故的发生。如何最大限度的抑制扭转振荡,使系统满足需要的动稳态性能是弹性扭转驱动研究的核心问题。本文以贝加莱公司(B&R)设计并开发的多质量弹性扭转系统为实验平台,设计控制方案,完成对弹性连接的质量体的转速控制。具体研究内容如下:本文分别采用机理建模和实验建模两种方法来获取对象模型。机理建模通过对电机、编码器、弹簧和二惯性系统等对象分别进行机理特性分析,建立各部分方程,选取状态变量得到系统的状态空间方程,并利用Matlab/Simulink建立模型仿真框图进行仿真。实验建模通过采集实验对象的开环阶跃响应数据,用Matlab中的线性拟合工具箱拟合采样数据生成曲线,得到系统时域表达式并计算出系统的传递函数。分析模型的频域特性,并研究了不同硬件变化对系统的影响。针对对象特性,本文采用模型预测控制算法。在Matlab/Simulink中对MPC算法进行仿真,分析了不同的采样时间、预测时域和控制时域参数对控制效果的影响。本文通过Matlab/Simulink和B&R组态软件Automation Studio的无缝连接,将MPC算法生成的C语言代码下载到PCC硬件中,完成MPC控制算法在PCC中的实现。在硬件平台上,将MPC算法用于对弹性连接的质量体的转速控制,获得了比常规PID算法更好的性能;通过将系统扩展为叁轮、添加人为干扰等方式对控制系统进行实验,结果表明该方案可以有效抑制扭转振荡,具有较好的动、稳态性能和鲁棒性,具有一定的实际应用价值。(本文来源于《东华大学》期刊2015-05-24)

厉成金[8](2015)在《多质量弹性扭转系统的PID算法控制器设计》一文中研究指出弹性扭转系统广泛应用于工业生产中,如今生产设备的传动轴的长度和跨度增加,由于弹性环节,这种弹性扭转系统运行时会发生振荡,降低机械的寿命和控制精度,甚至会引发生产事故。如何最大限度的减小振荡,使其具有理想的控制品质,是弹性扭转系统所研究的核心问题。文章以贝加莱公司(B&R)设计并且开发的多质量弹性扭转系统为实验对象,本设计旨在深入分析实验对象的结构特点和运转特征然后提出控制方案,要求通过控制器控制系统后,第二个圆柱体质量块的转速可以以最快的速度和最小的误差的达到设定的转速。文章分别采用机理建模和实验建模两种方法来获取系统模型。机理建模方法是分析实验对象,将实验对象分成几个部分,分析对象各部分的物理特性,结合电机原理等知识,综合列出方程,最终进行整合,求得系统状态空间方程,然后利用MATLAB/Simulink数学软件,对建立好的数学模型进行搭建模拟框图,然后进行模拟仿真。实验建模法采集了设备的阶跃响应数据,用MATLAB中的线性拟合工具箱拟合采样数据生成曲线,得到时域表达式进而计算出系统的传递函数。在控制算法方面,本课题采用PID控制。文章先采用了PID算法的控制原理,然后介绍了常规PID算法,但是通过实验分析,多质量弹性扭转系统每次装卸,弹簧的弹性形变都有变化,其负载轮的个数和大小也都会变化,需要不断调整PID控制参数才能达到比较理想的控制效果,因此文章提出专家PID算法控制方案,根据控制经验设置规则,在控制器对被控对象实现控制的不同阶段实现不同的控制策略。除此之外,文章根据常规PID控制时,在遇到外界干扰时,微分项的表现不足的缺点提出不完全微分PID算法控制方案,通过在微分环节加入滤波器,使得微分输出在控制开始后,幅值下降,此后按照一定的规律递减,来达到超前控制误差的效果。然后,文章通过MATLAB分别编辑算法,根据建立的系统模型,进行仿真控制。并且通过对算法进行频域分析,观察Bode图和Nyquist图,分析控制器控制下,闭环系统的相位裕度,幅值裕度,稳定裕度等指标来确定系统控制方案的稳定程度。随后实现本课题所选择的算法在硬件设备上的控制过程,由于Automation Studio软件可以与MATLAB/Simulink进行无缝连接,自动转化Simulink仿真模型为PLC可识别的C语言代码,所以本实验也采用了这种方法,通过Automation Studio软件将控制方案下载到多质量弹性扭转系统装置中,对硬件设备实现闭环控制。文章最后对两种控制算法的闭环控制系统响应曲线进行分析,计算出控制系统稳定性的关键要素:超调量、稳定时间、稳态误差等。然后对两种算法进行比较,分析优缺点。最后对系统进行了鲁棒性分析,来进一步分析控制方案优越性。实验结果表明,控制方案具有令人满意的控制效果,体现了一定的实际应用价值。(本文来源于《东华大学》期刊2015-01-06)

吴远盛,顾春峰,何皑[9](2014)在《基于LMI的航空发动机弹性鲁棒控制器设计》一文中研究指出针对航空发动机在全包线内强非线性的情况,基于某预研型号涡扇发动机提出了一种新的航空发动机全包线静态输出反馈的鲁棒PI控制器的设计方法。首先将PI控制器设计问题转化为静态输出反馈控制器设计问题,然后利用弹性控制算法的思想设计静态输出反馈控制器来增强控制器的鲁棒性能,同时结合极点配置方法构造了控制器求解的线性矩阵不等式充分性条件。半物理仿真结果表明,基于该方法的控制系统能在全包线内保持良好控制性能和较强的鲁棒性。(本文来源于《2014航空试验测试技术学术交流会论文集》期刊2014-08-20)

沙禹威[10](2014)在《多质量弹性扭转系统控制器设计》一文中研究指出随着转子动力学的不断发展,包含有柔性转子的弹性扭转系统成为近年来旋转机械的主要研究方向,基于柔性轴转速控制的多质量弹性扭转控制技术也正逐渐成为研究的热点。为了对弹性扭转系统控制技术进行研究,作者设计了一个基于贝加莱PCC的多质量弹性扭转实验系统的控制系统,以实现对多质量体的转速控制,使从质量体在系统的控制下以最短的时间达到指定的速度匀速转动,并使速度误差尽可能的小。本文给出了控制系统硬件设计、各个模块的软件编程设计和人机界面设计。对控制对象进行物理分析,建立了控制对象的数学模型。针对多质量弹性扭转系统的非线性、模型较为复杂以及轻微时变等特点,本文设计了广义预测控制器。为了提高广义预测控制器的动态性能,又设计了广义预测-PID串级控制器。在Simulink中对设计出的控制器进行仿真,得出仿真速度响应曲线,发现仿真结果符合设计要求,完成了控制器的验证。本文利用贝加莱Automation Studio工具箱的自动生成C代码功能将在Simulink中分别构造的广义预测控制器模型和广义预测-PID串级控制器模型生成PCC程序使用的C代码,并加以修改而形成智能控制模块,将其下载到实验控制系统中。经过对控制参数的调试,分别得出两种控制器的最终速度响应曲线。对比系统的开环曲线,发现智能控制模块动态性能优异,且稳态误差较小,达到了控制目标。最后,本文结合运行结果对控制器进行了分析比较,分析了两种控制器的特点,并通过将广义预测控制与常规PID控制的对比,证明了广义预测控制在多质量弹性扭转系统上的优越性。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01)

弹性控制器论文开题报告

(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:

多质量弹性扭转系统在工业应用中普遍存在。基于贝加莱电机平台,利用MATLAB拟合工具箱确定系统数学模型,为消减系统中的扭转震荡,选取了伪微分反馈(PDF)的控制方法并与传统PID控制进行对比。系统实验结果证明,相较于传统PID而言,伪微分控制有着跟踪性更好,调节时间更短,稳态振荡更小的优点。

(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。

弹性控制器论文参考文献

[1].毛理波,章桐,高源.不同情况下多质量弹性扭转系统的减振控制器设计[J].内燃机与配件.2019

[2].刘澈.基于PLC的弹性扭转系统控制器设计[J].自动化技术与应用.2018

[3].陆杰,张震,胡涛.基于可靠性与负载优化的多控制器弹性部署算法[J].计算机工程.2018

[4].吴珊珊.基于有限时间稳定的弹性控制器与滤波器设计[D].安徽大学.2018

[5].潘婷婷.SDN集群控制器弹性控制节能技术的研究与实现[D].浙江大学.2017

[6].岳婷婷.弹性扭转系统控制器的研究与设计[D].东华大学.2017

[7].刘婷.基于模型预测控制算法的弹性扭转系统控制器设计[D].东华大学.2015

[8].厉成金.多质量弹性扭转系统的PID算法控制器设计[D].东华大学.2015

[9].吴远盛,顾春峰,何皑.基于LMI的航空发动机弹性鲁棒控制器设计[C].2014航空试验测试技术学术交流会论文集.2014

[10].沙禹威.多质量弹性扭转系统控制器设计[D].东北大学.2014

论文知识图

叁轴是一个通用的轴压力室的水压源和...x1状态同步误差图 为一般控制器,——...弹性控制器下大干扰同步误差曲...具有反馈的弹性控制器[10]系统在75%PWM时的输入、输出信号首先,...蠕动爬行机构蠕动爬行示意图

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弹性控制器论文_毛理波,章桐,高源
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