关键词： 永磁同步直线电机   电磁弹射   自适应控制   非奇异快速终端滑模控制   磁链观测器  

摘要： 针对应用于电磁弹射的永磁直线同步电机(PMLSM)无位置传感器控制系统易受参数变化等不确定因素影响,提出一种将磁链观测器与自适应非奇异快速终端滑模控制(ANFTSMC)相结合的组合控制系统。该组合控制系统针对含有不确定参数的PMLSM,设计磁链观测器实时计算电机动子的位置和速度信息,确保控制系统快速获得准确的运行参数,并利用ANFTSMC自适应调整系统收敛速度的特性,抑制不确定因素的影响,提高系统的响应速度,避免终端滑模控制出现的奇异性问题。通过仿真分析验证,该控制系统可以在保证跟踪精度和响应速度的同时,削弱抖振,实现PMLSM无位置传感器情况下快速、平稳运行,该控制系统能够满足电磁弹射的工程应用要求。

关键词： 核环境机器人   辐射防护   可靠通信   辐射监测   智能控制  

摘要： 随着核能技术的快速发展,核安全成为不可忽视的重点问题,核环境机器人在核安全中扮演着重要的角色。本文以核环境机器人的应用需求为背景,综述了其实体及理论发展现状,并分析了其发展趋势。首先,将核环境机器人根据应用环境分为陆上、水下和空中等类别,并通过实际案例分别阐述不同类别机器人的具体应用;然后,针对核环境机器人的辐射防护、可靠通信、辐射监测以及智能控制等技术进行了分析总结;最后,对核环境机器人的应用进行了展望,结合仿生机器人技术提出新思路。

关键词： 机器人   机械臂   自适应控制   双环跟踪控制   固定时间控制  

摘要： 针对机械臂轨迹跟踪控制中存在状态有界、参数摄动和跟踪时间不能预知的实际工程问题,提出一种固定时间收敛的双环自适应跟踪控制算法。该算法可根据控制参数预估机械臂轨迹跟踪时间,保证轨迹跟踪误差在预设有界范围内变化,且对系统内部参数摄动和外部干扰具有较强鲁棒性。数值仿真结果表明,该算法结构简单,具有较好的控制效果和工程应用前景。

关键词： 蓄热式加热炉   智能控制   系统仿真  

摘要： 蓄热式加热炉在操作和控制方面面临挑战。传统的加热炉操作通常依赖于人工干预,存在操作不稳定、效率低下和事故风险较高等问题。智能控制系统的应用是现代工业自动化的趋势之一。为应对挑战,研究人员开始寻求智能控制系统应用以提高蓄热式加热炉的性能、安全性和效率。智能化控制系统能够实时监测炉炉状态、自动调整操作参数、识别潜在故障并采取相应措施,提高系统的自适应性和稳定性。因此,对蓄热式加热炉智能控制系统的仿真研究成为促进工业生产效率和质量的重要一环。系统评估了蓄热式加热炉的工作原理以及控制难点,探讨加热炉优化控制原理与实现方法,最后介绍了加热炉智能化控制系统方案,帮助工程师和研究人员在实际应用之前进行系统性的测试和验证,减少试错成本,提高研发效率。

关键词： 小波神经网络   智慧新能源   大规模风力发电   发电机组控制   多分位点  

摘要： 为了降低外部干扰,确保电力运行安全稳定,文章提出了基于多视界分位数和小波神经网络(MQ-WaveNet)的智慧新能源大规模风力发电智能控制方法。通过构建智慧新能源大规模风力发电机组模型,计算捕获的风能和叶尖速数值,调整发电机的速度,获得最佳功率系数。将气压、风向、风速等参数输入小波神经网络,根据层与层之间的权重,得到隐含层与输出层功率值;结合多视界分位数构成MQ-WaveNet模型,计算每一分位点的发电预测结果,明确风力发电的时序特征。利用李雅普诺夫函数估计,计算风力发电滑模面变换和控制矢量,在多分位点范围内达到滑模面,实现风力发电状态智能稳定控制。通过实验证明,文章提出的模型能够提高风力发电机组抗干扰能力,保证设备智能稳定运行。

关键词： 预定时间控制   自适应控制   滑模控制  

摘要： 针对压电快反镜系统(Piezoelectric Fast Steering Mirror,PFSM)在跟踪过程中由自身压电磁滞和外界环境所引起的不确定干扰问题,文中提出了一种创新的预定时间自适应滑模控制器。此控制器使用障碍函数设计自适应律,并引入了预定时间的概念,以确保系统的响应更加灵活和高效。在保证控制系统状态的收敛时间小于预定时间上界的基础上,该控制策略还可通过障碍函数将滑模变量的收敛范围限制在一个微小的邻域内。文中利用Lyapunov稳定性理论证明了闭环控制系统的稳定性。最后,通过数值仿真验证了所设计控制器的有效性。结果表明:该控制器在提升PSFM性能、缩短跟踪时间以及提高精度方面具有显著优势。

关键词： 离心–气压系统   参数不确定性   自适应参数估计   最优保性能鲁棒控制   状态相关黎卡提方程  

摘要： 针对离心–气压系统,本文提出基于状态相关黎卡提方程(SDRE)的最优保性能鲁棒控制方案,实现高精度、高稳定性的气压控制.针对气压系统中存在的参数不确定性及参数未知且与状态相关的问题,首先采用自适应参数估计方法对系统未知参数进行估计,保证参数估计误差的快速收敛.基于参数估计的结果,设计了最优保性能鲁棒控制器,该控制器在参数不确定性存在的情况下仍能保证系统性能指标达到一确定的上界.然而,由于新的黎卡提方程是与状态相关的,不易求得解析解,因此,通过泰勒级数法离线逼近SDRE的最优解.所提出的控制方案不但具有较强的鲁棒性,并且具有快速、无超调、易于应用等优点.最后,仿真分析和实验结果也验证了所设计的控制方案可以实现气压范围为1-100 kPa,随动误差低于10 Pa的高精度跟踪控制.

关键词： 自动调温   智能控制   系统设计   自动化技术  

摘要： 自动温度控制系统具有便捷、智能、环保等特点,已经成为越来越多行业和企业所关注的技术领域。自动温度控制系统由信号输入、控制和执行3个部分组成,它能利用智能控制技术对环境或设备温度进行自动和智能化调节,在多个行业和领域中具有较高的应用价值。对自动温度控制系统的架构设计和实现方法进行深入探讨,并通过一个具体应用案例验证了自动温度控制系统设计的有效性和经济价值,以期对自动温控技术的发展提供参考。

关键词： LF精炼   控制与决策   自动化   集成化模型   智能精炼  

摘要： LF精炼能有效控制钢水成分和温度,并且在炼钢–连铸之间起缓冲协调生产节奏的作用.在LF精炼中运用模型进行控制与决策,可以进一步规范精炼操作,提高钢水质量和稳定性,同时结合自动控制,将有力推动智能精炼的发展,实现炼钢流程的优化和效率提升.在钢铁行业智能制造的背景下,LF精炼工艺模型不再局限于单功能模型的建立和部署,开始朝着集成化、自动化和智能化的方向发展,同时其功能也由单一的预测和推荐转变为整体的智能控制和决策.因此,建立集成化模型,规范现场工艺,改善数据质量,同时结合自动化控制和闭环反馈,进一步来实现智能控制模型成为LF控制模型未来研究和应用的重要方向.本文总结了LF精炼控制与决策模型中关于合金化模型、造渣模型、温度模型、吹氩控制模型、钙处理模型等单功能模型以及智能精炼技术的发展与研究现状.系统梳理了不同模型的建模原理和实现功能,展望了未来LF工艺智能控制与决策模型的发展方向,为后续LF智能精炼技术的开发和应用提供参考.

关键词： 展放支架   智能控制   顶升缆盘   无级调速   展放效率   展放质量  

摘要： 针对高电压、大电流地下输电线路工程施工的电缆展放需求,提出一种具备自顶升、主动送线或主动牵引功能的电缆展放支架设计方案,该方案利用电动机驱动液压泵提供动力,液压油缸用于顶升,液压马达用于牵引和送线,整体组成地棍式电缆展放支架,实现入地电缆展放工作。文中重点对入地电缆展放功能的技术原理及实现方式进行了阐述,并通过工程应用验证了该地辊式入地电缆展放支架展放作业的技术性能。该设备取代了传统的人工拖拽方式,对于提高铺设效率、保障导线展放质量、降低现场安全风险有重要意义。