关键词： 智能交通灯   车流感知   光储电源   动态调整  

摘要： 针对路口拥堵、道路通行效率较低的问题,文章提出并设计了基于车流感知的新能源交通灯智能控制系统,利用车流量监测传感器的信息融合与处理、双电源自动切换等关键技术,实现交通灯交替时长随车流量动态调整。首先,对新能源智能交通灯控制系统进行总体设计,采用AT89S52单片机作为控制核心以及常规电源、光储双路电源供电;其次,设计硬件电路,将单片机作为核心,构建集车流量收集、自动控制、信息处理、双电源自动切换的闭环控制系统。然后,设计软件程序,并对智能交通灯控制系统进行测试。最后,通过Proteus软件仿真及试验验证,结果表明,文章设计的系统实现了交通灯交替变换时间随车流量信息进行动态调整的功能,提高了路口通行效率,且在交通灯常规电源失电时,自动切换为光储电源供电,保障了交通灯的正常工作。

关键词： 多无人机编队   方位角编队控制   非线性控制   实验验证  

摘要： 本文主要研究了无人机编队的抗扰跟踪控制设计.针对各无人机只能获取邻机方位信息的情况,文章设计了一种新的非线性控制器以完成多无人机系统的编队形成与跟踪任务.考虑到无人机系统易受外界扰动影响的特性,采用Leader-Follower式编队方法,通过引入Leader位置信息来矫正基于方位信息的无人机编队系统的位置漂移.将反步法设计结合自适应设计与鲁棒控制设计,来补偿未知参数与未知外界扰动对多无人机编队系统造成的影响,提高了多无人机方位编队系统的鲁棒性.然后,基于Lyapunov分析方法证明了系统的稳定性.最后,搭建了四旋翼无人机编队实验平台,进行了基于方位信息的编队形成与跟踪飞行实验,并与PD控制器进行了对比实验.飞行实验结果验证了算法的有效性与实用性.

关键词： 双馈风电机组   虚拟同步控制   惯量   阻尼   模糊控制  

摘要： 针对传统双馈风电机组虚拟同步控制(VSG)中因负载突变导致电网频率、输出有功功率波动较大和暂态调节时间过长的问题,提出一种基于模糊自适应控制策略的变参数风电机组虚拟同步发电机控制策略。首先,在机组转子侧变流器中引入VSG算法使得风电对电网频率具有主动支撑能力,并建立DFIG-VSG有功功率小信号模型分析惯量和阻尼系数对系统稳定性的影响;然后,通过分析系统暂态过程中的功频变化原理并结合不受线性量化约束的模糊算法,将虚拟惯量和阻尼的范围作为模糊自适应环节的输出论域,进而实时调整惯量和阻尼系数以降低功率超调和频率偏移。最后,在Matlab/Simulink中基于DFIG-VSG机组的仿真结果验证了所提模糊自适应VSG控制策略的可行性、有效性及优势。

关键词： 鲁棒控制   非线性系统   无源性   Bezout恒等式   鲁棒跟踪控制  

摘要： 近年来,微手系统作为机器人技术的一个热门研究领域,受到了越来越多的关注.由于微手系统是复杂且具有非线性的,因此在实际应用当中很难达到精确跟踪的性能.为了解决微手系统的精准控制问题,本文讨论了微手系统的鲁棒无源跟踪控制.首先,运用基于演算子理论的鲁棒右互质分解方法,建立了微手系统的动态模型.然后,通过结合无源补偿算子,设计了无源鲁棒控制器,保证了系统的鲁棒稳定性和无源性.进而提出了基于双Bezout恒等式的鲁棒跟踪控制方案,使整个非线性系统具有较强的鲁棒性和良好的跟踪性能.最后,通过仿真进一步验证了所提出方法的有效性.

关键词： T型三电平逆变器   虚拟同步发电机   模型预测控制   自适应控制   多目标优化   权重因子  

摘要： 提出一种应用于T型三电平并网逆变器的基于电流模型预测的虚拟同步发电机控制策略,构建电流离散预测控制模型,通过进一步优化分区,增加小矢量的选择,在减少控制器计算量的同时,兼顾中点电位平衡的控制效果并改善并网电流质量;根据转子角速度的偏差和角速度变化率来自动调整转动惯量和阻尼系数,缩短暂态调节时间,实现对频率和频率波动的有效抑制。最后通过MATLAB/Simulink平台搭建仿真模型,验证了所提控制策略的可行性和有效性。

关键词： 无人农场   智能控制技术   农业感知传感器   智能自主作业  

摘要： 在中国城镇化浪潮下,土地流转也将成为土地高效集约化利用带来契机。未来农业,技术先行,无人农场技术模式是对农业未来的可持续发展进行的一种大胆的尝试与探索。该研究分析自主定位导航技术、在线专业传感器、工作障碍信息感知技术、路径规划决策技术、多机协同技术、自主作业和变量作业等技术的研究应用现状,研判农业大数据、智能决策系统和机器人作业装备等关键核心技术前沿和发展趋势,提出农业智能设备的专用传感器、精准操作决策控制系统、实用的智能设备仍然是无人农场实际应用的关键环节。研究表明无人农场技术模式当前存在基础数据积累不足、环境—作物—装备互作机理不明、智能装备多参数融合调控策略缺乏等重大问题,需要重点关注农业大数据、智能决策系统、机器人操作设备、无人农场领域示范等核心技术,为无人农场农业生产自动化、智能化和环境可持续性的优化发展提供了一定思路。

关键词： 孤岛微网   二次调频   事件触发   储能   自适应控制  

摘要： 高新能源渗透率下,孤岛微网的频率稳定性受到新能源不确定出力和负荷随机波动的双重挑战。现有考虑储能辅助的微网二次调频方案主要采用周期触发控制方式,存在网络带宽占用率高的不足。为此,提出一种考虑储能辅助和不确定延时的自适应事件触发二次调频策略。首先,设计了一种考虑储能荷电状态(state-of-charge,SoC)的自适应参与机制,在不影响控制结构的同时避免了储能过充过放问题。其次,为降低网络带宽占用率,设计了一种自适应事件触发控制(event-triggeredcontrol,ETC)策略,仅当二次调频系统偏差超过触发阈值后才触发状态量与控制指令交互。最后,基于Lyapunov稳定性理论推导了ETC参数的设计准则。仿真算例表明,与周期触发控制方案相比,所提方法的网络带宽占用率下降了95.3%,频率偏差的绝对值积分则下降了8.98%。

关键词： 带式输送机   功率平衡   主从控制   模糊神经网络   响应速度  

摘要： 为解决多电机带式输送机由于其电机本身机械特性的差异性、工况突变等情况而导致的功率不平衡问题,在对当前基于主从控制策略的功率平衡控制效果进行综合评估的基础上,提出采用以模糊神经网络为核心的多电机功率平衡的智能控制系统,并基于Simulink软件建立仿真模型,对三电机带式输送机在模糊神经网络控制器下的启动特性和负载突变工况下的控制精度及响应速度进行验证,取得理想结果。

关键词： 婴儿车   智能控制   STC89C52单片机  

摘要： 目前,我国婴儿车在制造和生产上仍以传统的婴儿车为主,尽管推出的种类丰富多样,但其外形、功能大同小异,甚至一部分企业依然停留在仿造外国企业图纸设计的时代,在婴儿车功能和安全方面的投入和研究微乎其微,婴儿车的功能几乎一直停留在以往单一的搭载功能。采用STC89C52单片机为主控板,设计了一款智能婴儿车。该系统可以实时监测婴儿车内温度、湿度、粉尘浓度、光照强度,以及可以通过湿度传感器监测婴儿是否尿床,如果超出设定值对应的指示灯会亮起并且进行报警;当光照强度过高时可通过步进电机或手动调节方式控制婴儿车遮阳帘降落和上升;设有MP3播放功能,可播放儿童歌曲和童话故事等。采用太阳能智能充电装置,节能环保的同时出门在外时也无需担心系统没电而导致无法工作的情况。可最大程度地减轻看护人照顾婴儿的负担,同时也提高了婴儿车的舒适性和安全性。

关键词： 机械臂   渐近跟踪控制   命令滤波反步   自适应控制  

摘要： 研究具有未知参数和外部干扰机械臂的自适应渐近跟踪控制问题,提出一种自适应命令滤波反步策略,利用命令滤波器避免传统反步中对虚拟控制函数的微分计算,并建立误差补偿机制补偿滤波误差.与现有的针对机械臂的命令滤波反步跟踪控制相比,跟踪误差可以渐近收敛到零,并且只需要设计一个自适应参数.最后,通过仿真验证该方案的有效性.