摘要：本文结合机床产品制造系统的能量流特性,研究机床产品制造系统能效的最优控制.首先,利用无线传感器网络,构建制造系统能效感知网络,并设计了网络能量高效的通信协议,实时获取制造系统的能效数据.进而,利用能效感知数据,分别从单机设备局部优化与综合资源全局优化两方面,设计能效优化控制算法.根据单机设备任意两工步间空载能耗特性,给出单机设备空载能效最优控制模型.同时,建立以缩短生产周期、减少机器空转时间、提高产品合格率为优化目标的综合生产资源能效多目标优化方案.考虑到所论综合资源能效优化问题是离散组合优化问题,本文提出了文化基因支配排序粒子群算法进行求解,并采用层次分析(analysis hierarchy process,AHP)决策方法从Pareto解集中选取最优综合能效的优化策略.最后,利用实例与仿真相结合的方法,验证了文中所提方法的有效性.

摘要：提出了一种新型的采用等价输入干扰估计器的永磁同步电机控制系统结构,其控制器采用PI控制方法,估计器采用状态观测器与低通滤波器的组合,在此结构下控制器与估计器的设计满足分离原理。为实时估计电机转速,根据定子侧测量的电压、电流值,基于扩展卡尔曼滤波方法(EKF)设计了电机的转速估计器。仿真结果表明在较宽的速度给定范围内,估计器有较高的估算精度,控制器能很好地抑制未知干扰,提高了永磁同步电机的性能。最后通过dSPACE实验验证了该方法的有效性。

摘要：在分析开关磁阻电机(SRM)数学模型的基础上,提出了SRM控制系统仿真建模的新方法。在Matlab/Simulink中,建立独立的功能模块,如电机本体模块、速度控制模块、电流控制模块、转角选择模块等,再进行功能模块的有机整合,搭建SRM控制系统的仿真模型。系统采用双闭环控制:速度环采用PI控制,电流环采用角位置控制与电流斩波控制相结合的方法,保证了SRM在低速或高速运行时都可获得满意的性能。仿真结果证明了该SRM建模方法的合理性、有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。

摘要：首先推导了滑模电流模型转子磁链观测器并分析了其特点,在此基础上利用模糊控制策略对滑模观测器进行了改进,同时利用改进的积分器来代替纯积分环节,得到一种新的模糊滑模观测器。最后在Matlab/Simulink环境下对提出的模糊滑模转子磁链观测器在感应电机交-交变频矢量控制系统中的应用进行了仿真分析,仿真结果验证了算法的可靠性、精确性、稳定性。

摘要：针对一类模有界的参数不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统,在分析模糊系统前提规则结构的基础上,设计了一种新的并行分配补偿(PDC)控制器,研究了其鲁棒控制问题。基于分段Lyapunov稳定性理论,导出了线性矩阵不等式(LMI)形式的鲁棒控制器设计方法。该方法充分利用了模糊系统隶属度函数的结构信息,降低了采用线性矩阵不等式方法求解的难度。仿真实验证明,通过该方法设计的模糊控制系统,具有良好的鲁棒性能,控制效果良好。

摘要：利用本质上是非线性反馈控制的无源性控制 (PBC)方法与自适应控制相结合 ,实现负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪 ,并可有效抑制由定、转子电阻变化引起的跟踪误差 .该方法从能量角度分析电机控制系统 ,确定不必抵消的“无功力” ,设计全局定义的控制律 ,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等的特点 .基于dSPACE的在线仿真结果表明 :系统运行平稳 ,负载转矩时变未知时 ,仍可有效渐近跟踪期望的转子磁链和参考转速 。

摘要：针对具有外部扰动的T-S模糊系统,利用分段模糊Lyapunov函数和线性矩阵不等式方法研究了模糊系统的镇定问题,给出了闭环系统渐近稳定的充分条件,提出了闭环系统γ一次优H∞控制器的参数化设计方法.仿真实例验证了所提出方法的有效性.

摘要：为了解决Buck变换器非线性特征在控制器设计中带来的困难,在电感电流连续模式下,构建了Buck变换器的T-S模糊模型;同时考虑到系统参数摄动和外部扰动等因素,在T-S模糊模型的基础上,利用Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式(LMI)方法构造全局模糊滑模面,并设计模糊滑模控制器。仿真结果表明:应用模糊滑模控制器的Buck变换器的上升时间和调节时间均在15ms左右,跟踪效果好,抗扰性强,具有良好的动态性能。

摘要：针对不确定多目标柔性作业车间调度问题,将工序加工时间采用区间数表示,以区间最大完工时间和区间机器总负荷为优化目标,构建多目标区间柔性作业车间调度模型,并设计一种多目标进化优化算法对该模型进行求解.算法采用混合策略生成初始化种群,并采用贪婪插入法对染色体进行解码,通过基于可能度的占优关系评价个体性能,将区间目标归一化结合拥挤距离反映优化解的分布情况.实验结果验证了所提出算法的有效性.

摘要：在分析模糊系统前提规则结构信息的基础上,将模糊Lyapunov函数和分段Lyapunov函数结合,构造出一类连续模糊系统的分段模糊Lyapunov函数。采用并行分配补偿(PDC)结构,利用分段模糊Lyapunov函数进行了稳定性分析与控制律设计,得到了线性矩阵不等式(LMI)形式的连续系统镇定方法。该方法减少了模糊Lyapunov函数与分段Lyapunov函数的局限性,继承两者的优点,所得稳定性判据更为宽松,控制系统具有良好的控制性能。仿真实例表明了该方法的有效性。