关键词： 涡扇发动机   非线性干扰观测器   模糊逻辑系统   固定时间   预设性能函数  

摘要： 为解决涡扇发动机大包线内多变量鲁棒控制问题,提出了一种基于干扰观测器的非线性涡扇发动机系统固定时间预设性能模糊自适应控制方法.首先,利用平衡流形建模方法构建了涡扇发动机的仿射非线性数学模型.借助反馈线性化技术,推导了受扰涡扇发动机系统的输出跟踪误差系统.然后利用模糊逻辑系统逼近系统不确定项,并设计非线性干扰观测器估计未知干扰和逼近误差组成的复合干扰.为保证控制系统的瞬态性能和稳态精度,引入固定时间预设性能函数,并通过误差转换函数将系统转化成无约束误差系统,进而设计涡扇发动机复合非线性鲁棒抗扰控制器.仿真结果表明,该控制方法能够使得涡扇发动机系统的转速和压比有效地跟踪参考指令并且跟踪误差始终限制在预设性能边界内.

关键词： 燃煤电厂   叶轮给煤机   激光扫描   三维建模   轨道机器人   全自动控制  

摘要： 目前,叶轮给煤机在燃煤电厂多以手动或半自动方式作业,因煤沟存煤量无法精准测量,导致叶轮给煤机只能按照固定速度来回行走取料,煤沟料堆不均匀时,常有叶轮空取皮带断流现象出现,影响燃煤电厂取煤作业效率。利用搭载3D激光扫描仪的轨道机器人对煤沟进行自动行走激光扫描,建立煤沟内部的三维模型,结合叶轮给煤机定位技术、无线通讯技术、安全防护技术以及叶轮给煤机原有PLC控制系统,设计了叶轮给煤机远程智能控制系统和相应的全自动取料控制策略,实现了叶轮给煤机的远程智能控制。现场运行表明,叶轮给煤机智能控制系统的实施有效促进了燃煤电厂的安全高效经济运行,为国内同类燃煤电厂的高效运行提供了借鉴。

关键词： 温室   温度   环境控制   模糊控制   自适应控制  

摘要： 为了实现温室在冬季时温度控制精度高、能耗小的目标,该研究提出了一种将热量平衡原理与模糊控制相结合的模糊自适应控制方法,在模糊控制器中加入基于热量平衡方程的输出隶属度函数修正模块,通过监测温室内外温度数据,在上位机中对模糊控制器中的输出隶属度函数进行自适应调整,最终使温室温度稳定在目标温度。结果表明,基于热量平衡方程的温室温度模糊自适应控制系统具有较好的稳定性和准确性,在设置20℃为目标温度值的情况下,基于热量平衡方程的模糊自适应控制最终使温室温度稳定在(19.8±0.11)℃,一般模糊控制方法最终使温室温度稳定在(13.5±0.5)℃,无法达到目标环境温度值,而阈值控制最终使温室温度稳定在(20.0±0.85)℃;同时,基于热量平衡方程的温室温度模糊自适应控制能耗较低,且能量利用率更高,模糊自适应控制能量利用率为45.97%,而阈值能量利用率仅为20.21%。研究提出的基于热量平衡方程的模糊自适应控制方法不仅满足温室温度调控需求,而且能够提高能量利用率,降低能耗。

关键词： 列车自动运行   多质点模型   精准停车   鲁棒控制   未知时变参数   最终一致稳定性  

摘要： 列车运行情况复杂多变,使得列车质量、基本运行阻力及线路状况等参数难以精确获得且随着列车运行存在明显的时变特性。列车模型参数的不确定性和时变特性会对列车的精准停车性能产生重要的影响。在动车组多质点动力学模型的基础上,根据Lyapunov再设计方法设计了一种非线性列车鲁棒控制器。该控制器将系统中的不确定性因素视为等价干扰,并设计相应的鲁棒补偿项。根据参数的先验区间,设计的鲁棒补偿项能够抑制模型估计误差,使得列车的位置和速度跟踪误差快速收敛,最终实现精准停车的控制目标;同时,也证明了系统的最终一致有界稳定性。最后,选取城市轨道交通场景进行仿真验证,仿真结果表明:本文提出的控制方法在列车模型参数未知且时变情景下也能实现对期望停车曲线的快速、精确追踪,表现出较强的鲁棒特性。

关键词： 玉米联合收获机   清选系统   智能控制   损失率   含杂率   硬件在环  

摘要： 玉米联合收获机清选系统工况复杂,存在收获质量差、效率不高等问题。基于此,设计一套清选损失率控制为主同时兼顾含杂率的自动控制系统。首先分析以风机转速、振动筛转速和喂入量为影响因素,损失率、含杂率为评价指标的正交试验数据,获取影响损失率和含杂率的主次因素,提出清选系统自动控制策略;其次,为开展控制策略和算法的研究,建立清选系统中的风机转速、振动筛转速调节装置以及收获机纵向运动的数学模型,设计离散化PID控制算法。最后,基于MATLAB/dSPACE软硬件环境,搭建清选控制系统的硬件在环仿真平台,并进行控制器在环测试。试验证明:本文设定的双目标联合控制策略和控制算法,能够有效降低清选损失率、含杂率,其中清选损失率降到2.7%左右,含杂率为2.8%左右。

关键词： 实际应用需求   智能控制   信息技术   物联网   智慧家居   设备连接   智能化发展   能源利用效率  

摘要： 随着信息技术和通信技术的快速发展,物联网技术已经成为推动现代社会向更高效、更智能化发展的关键技术之一,其可将物理设备连接至互联网实现设备的信息感知、信号传输和智能控制,从而极大地满足了实际应用需求。物联网技术因其卓越的互联互通能力而逐渐渗透到人们的日常生活中,尤其是在智慧家居系统的设计上发挥了至关重要的作用。依托物联网技术的智慧家居系统不仅提升了居住环境的安全性、便捷性和舒适性,同时也显著提高了能源利用效率。

关键词： 矿山起重机   运行环境分析   智能控制   安全监测技术   作业效率提升  

摘要： 随着矿山工业的快速发展,注定了起重机的重要地位。但现在的矿山环境与工作任务,对传统的起重机技术提出了挑战,那就必须深入探讨矿山起重机的关键技术。为此,本论文对起重机工作的环境和任务进行彻底的剖析,并据此得出有针对性的研究路线。借助数学模型和仿真技术,进行了起重机负载和动态特性的深入探索,并特别引入了一种基于智能控制的起重机控制策略。此外,我们还研究了起重机的安全监测技术和维护策略,以确保起重机在苛刻环境下的稳定运行。实践表明,矿山起重机的关键技术研究成果在生产中的应用,能够有效提升起重机的作业效率,提高运输安全性,降低运行成本,为矿山工业的发展做出了积极贡献。

关键词： TC4钛合金   铣削温度   自适应控制  

摘要： 传统的钛合金铣削温度参数PID控制方法无法实时反馈钛合金铣削过程中的温度变化情况,影响实际的铣削温度控制,降低钛合金铣削加工精度。对此,设计一种TC4钛合金铣削温度参数自适应控制方法,在铣削过程中建立TC4钛合金温度热模型,分析钛合金热产生区域,计算TC4钛合金不同变形区产生的能量,得到TC4钛合金铣削速度与温度之间的变化模型。基于热焓修正复合神经网络,在自适应温度控制中赋值系统参数以减少控制振动,得到铣削温度参数自适应控制框图,制定自适应模糊逼近调节规则对照表,完成TC4钛合金铣削温度参数自适应控制方法的研究。结果表明,与传统控制方法相比,设计的方法抗干扰能力更好,响应速度较快,跟随误差更小,即鲁棒性更强。

关键词： 锚杆钻机   动态面   自适应控制   跟踪控制  

摘要： 针对带有外部扰动的液压锚杆钻机摆角跟踪控制问题,提出了一种自适应跟踪控制方案。结合实际工况条件在系统中加入内、外部扰动,利用自适应技术对未知扰动进行估计,消除其对系统扰动的影响。为了避免虚拟控制器连续求导而导致微分爆炸现象的发生,引入一阶动态面滤波器。结合不等式放缩,设计相应控制器和自适应律。利用Lyapunov函数直接法证明闭环系统所有信号一致有界,且系统输出可以跟踪到给定信号,跟踪误差可由设计参数进行调整。最后,通过仿真验证该自适应控制方案的有效性。

关键词： 单片机   交通信号灯   智能控制系统  

摘要： 阐述为提升交通信号灯的控制效果,以交通信号灯为分析对象,从应用单片机的角度,在明确交通信号灯智能控制系统设计思路的前提下,进行智能控制系统的硬件和软件设计,并模拟交通信号灯的智能控制工作过程。