永磁同步电机的模型预测与参考信号前馈的复合控制方法

    公开(公告)号:CN111010063B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN201911396091.4

    申请日:2019-12-30

    IPC分类号: H02P21/00

    摘要: 本发明涉及设备控制领域,尤其涉及一种永磁同步电机的单环模型预测与参考信号前馈的复合控制方法,其特征在于:检测永磁同步电机的三相电流、转速及转子角位置,以永磁同步电机的d轴电流环PI控制器得出d轴电压;建立预测模型,将永磁同步电机的速度环和q轴电流环合并为单控制环结构并采用MPC控制形成单环MPC控制器,将速度参考信号的前馈控制量考虑进预测模型中并对反馈控制量进行优化,形成单环MPC与参考信号前馈的复合控制器得出q轴电压;根据d轴电压和q轴电压计算三相逆变器的开关信号实现电机控制。本发明通过将速度参考信号的前馈控制量嵌入到预测模型中,实现对永磁同步电机伺服系统速度环带宽的提升。

    一种光电跟踪系统视觉测量时滞补偿方法

    公开(公告)号:CN110109343B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN201910361221.4

    申请日:2019-04-30

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05B11/42

    摘要: 本发明提供了一种基于广义比例积分观测器的光电跟踪系统视觉测量时滞补偿方法。针对光电跟踪系统中存在的视觉测量时滞,通过基于改进型广义比例积分观测器的反馈控制方法减小测量时滞对系统的影响,同时实现对系统中运动学不确定性的抑制。其核心在于用观测器去估计系统之前时刻的状态、不确定性及其差分,然后利用这些估计值和系统的状态空间模型计算出系统当前时刻的状态和不确定性,最后根据当前时刻系统状态和不确定性的估计值获得系统的控制输入。该方法不仅削弱了视觉测量时滞对系统的不利影响,还提升了系统的不确定性抑制能力,提高了系统的跟踪精度。

    基于复合积分滑模控制的直流降压变换器系统控制方法

    公开(公告)号:CN113285593A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110578294.6

    申请日:2021-05-26

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02M3/156 H02M1/08

    摘要: 本发明公开了一种基于复合积分滑模控制的直流降压变换器系统控制方法。该方法通过建立降压变换器状态空间平均模型,利用有限时间干扰观测技术,精确估计变换器系统的负载干扰和电压干扰,并将干扰估计信息引入积分滑模控制器的设计中,实现了降压变换器系统输出电压的精确控制。本发明所设计的复合积分滑模控制器可以使得降压变换器的输出电压在有限时间内收敛,并可以抑制多种形式的干扰,有效地提升了降压变换器系统的动态响应速度和稳态精度。

    一种双边托举机器人系统高精度抗干扰连续滑模控制方法

    公开(公告)号:CN108594656B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201810300473.1

    申请日:2018-04-04

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开一种双边托举机器人系统高精度抗干扰连续滑模控制方法,步骤是:获得机器人的角位置和角速度的信息,获取近端和远端接触力;建立多源干扰环境下的主从机器人系统机电模型,建立接触力与接触形变之间的动态模型;建立位置跟踪误差和接触力跟踪误差在多源干扰环境下的动态方程;将多源干扰的影响抽象为系统集总干扰,针对该集总干扰设计干扰观测器实现对集总干扰的渐近高精度估计;基于连续滑模控制方法设计复合连续滑模控制器;经过非线性变换转化为系统真实控制量。此种方法可降低多源干扰环境对双边托举机器人系统控制精度的影响,增强双边系统的环境适应能力,大大提高双边系统的位置控制精度和环境感知能力。

    一种受扰小型无人直升机的复合主动抗干扰轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN110780676A

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201811636303.7

    申请日:2018-12-29

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05D1/10 G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种受扰小型无人直升机的复合主动抗干扰轨迹跟踪控制方法。该发明基于非线性干扰观测器和块状反步控制技术,首先,建立无人直升机系统带有集总干扰的6自由度刚体模型,并将其分解为三个耦合相对较小的子系统;其次,分别针对三个子系统,设计非线性干扰观测器估计集总干扰;第三,将块状反步控制技术和干扰估计量相结合,设计前馈-反馈复合抗干扰轨迹跟踪控制器;最后,通过选取合适的观测器和反馈控制器增益,可使无人直升机精确跟踪期望的位置和偏航角。本发明形式简单,降低了现有跟踪控制技术的复杂度,能实现复杂干扰环境下小型无人直升机的精确轨迹跟踪,同时有效提升了系统的抗干扰性能。