摘要：异步电机全阶磁链观测器是以电机本身作为参考模型,通过构建状态方程观测电机的磁链与定子电流。它将定子电流作为输出,引入实际电流与观测电流的误差作为反馈校正,通过调整校正项的反馈矩阵增益,改善全阶磁链观测器的性能。全阶磁链观测器的反馈矩阵设计从磁链模型切换策略与转速辨识动态特性两方面进行。全阶磁链观测器的特征函数表示磁链观测器在电流模型磁链观测器与电压模型磁链观测器之间切换的平滑程度;从双时间角度出发,全阶磁链观测器可以分解为转速辨识系统与磁链观测系统。在深入分析反馈矩阵对全阶磁链观测器的特征函数以及转速辨识动态特性的基础上,提出一种改善全阶磁链观测器平滑切换与全阶磁链观测器转速辨识动态特性的反馈矩阵设计方法。仿真和物理实验验证了分析方法的正确性与所提对策的可行性。

摘要：在感应电机调速的过程中,电机的定子电阻值和转子电阻值会随着温度而变化,对电机的调速性能产生影响。运用Popov定理对转子电阻进行了详细推导,实现了转子电阻值的辨识,并对反馈矩阵进行了化简。最后在MATLAB/Simulink上进行了仿真试验,试验结果验证了可行性。

摘要：本文应用状态空间理论,设计出了反馈矩阵,消除了电液伺服系统设计中的难题一负载特性,外干扰、交叉耦合作用的影响,提高了系统的动态性能。所设计出的反馈矩阵在工程上容易实现,以输出量作观察量时,不要外加检测元件,故具有较高的现实意义。

摘要：异步电机全阶自适应观测器算法由反馈矩阵和转速自适应律构成,其中不同的反馈矩阵将影响整个观测器的稳定性以及转速估计的精度。通过对3种常用的反馈矩阵设计方法的分析,针对在低速范围存在的转速估计不准确、带载能力弱、稳定性差等问题,设计了一种新的反馈矩阵。该反馈矩阵在保证全速范围内稳定的前提下,能减小低速时非线性电压误差对估计转速的影响,从而改善系统低速性能,并通过2.2 kW异步电机实验平台验证。实验结果证明:设计的反馈矩阵能保证电机在低速时带额定负载稳定运行。

摘要：针对现有人工混响方法中反馈延迟网络方法存在延迟线的个数选择受限和无法设定子带混响时间的不足,本文设计了一种基于Householder反馈矩阵和Butterworth滤波器组的反馈延迟网络人工混响器.Householder反馈矩阵有助于最大化回声密度,延迟线个数的选择相对自由,Butterworth滤波器组便于设定子带混响时间.仿真实验中分别利用语谱图、语音质量感知评价和主观评价验证了本文方法的有效性.

摘要：针对常用的电压、电流模型以及复合观测器模型给出了统一的全阶观测器模型表达式,通过对反馈矩阵的不同配置可以得到不同的观测器,同时得出了全阶观测器在稳态时可以表示为电压模型与电流模型组成的复合模型的结论。采用间接磁场定向控制,在估算磁场定向的同步坐标系中推导出磁链观测器的估算磁链与电机实际磁链偏差,通过该偏差对不同磁链观测器的收敛性进行了比较分析。仿真试验对该结论进行了验证。

摘要：针对传统滑模观测器使用低通滤波器造成观测值相位和幅值发生变化的问题,提出一种扩展状态滑模观测器用于转子磁链观测。在αβ轴上以定子电流和转子磁链为状态变量建立四阶扩展状态方程,在此基础上构建四阶扩展状态滑模观测器。电流观测部分采用滑模面的符号函数构成滑模控制律作为输入,磁链观测部分以反馈矩阵与滑模控制律乘积作为输入,选择适当的反馈矩阵保证磁链观测的正确解耦,通过磁链方程对滑模控制中的抖振进行滤波处理,避免额外低通滤波器的使用。实验结果验证了提出观测器的有效性和可行性。

摘要：随着我国海上风电的迅猛发展,感应电机作为一种主流电机已广泛用作海上风电中的发电机组。针对感应电机无速度传感器控制中转速估算误差大、过渡不平滑及反馈矩阵的计算量大等问题,设计了一种基于简化型反馈矩阵的新型全阶观测器方案。设计时先按照极点平移法推导出反馈矩阵中各元素的表达式,再从稳定性与收敛速度两方面综合考虑,提出一种反馈矩阵的简化思想,以减小计算量及实现难度。通过对方案进行仿真与实验,结果表明该新型全阶观测器在感应电机的无速度传感器控制过程中观测精度高,动态性能好,工程实用性强。

摘要：针对传统的基于模型参考自适应理论MRAS(Model Reference Adaptive System)的感应电机无速度传感器控制系统存在的参考模型不准确的缺点,提出了一种以电机本身为参考模型,Luenberger全阶状态观测器为可调模型的自适应无速度传感器AFO(Adaptive Full-Order Observer)控制策略。整个系统包含产生电机所需转子磁链的全阶观测器和一个使用自适应率估计转速的转速估算机构。以李雅普诺夫稳定性理论为基础,使用电机的估算定子电流误差和观测出的转子磁链推导出转速自适应率。以观测器极点配置的方法,设计了一种快速收敛的反馈矩阵,保证了在大范围内电机的稳定运行。针对转速估计在低速再生制动时的不稳定现象,利用劳斯稳定判据,设计了一种新的反馈矩阵保证转速估算的全局稳定性。通过Matlab/Simulink仿真验证了结论的有效性。

摘要：倒立摆系统是“自动控制原理”课程中的典型控制系统,极点配置及LQR是常用的控制器设计方法。极点配置是通过设置极点确定状态反馈矩阵,LQR是通过设置L,Q参数确定最优反馈矩阵。为了快速确定倒立摆系统的反馈矩阵及闭环反馈系统,文中通过Matlab GUI编程设计一种倒立摆系统仿真平台。该仿真系统通过设置倒立摆的参数,可直接确定系统状态方程;通过对系统进行极点设置和L,Q参数设置,可直接求出相应的系统状态反馈矩阵;设置三种不同的输入信号,则能够显示对应的响应曲线图。所设计的倒立摆仿真平台具有图形化的界面,操作方便、应用灵活,可以根据设置系统的不同参数自动求解相应的系统状态参数,并直观地显示其对应的响应曲线。该仿真平台可用于课堂教学及实验教学中,以加深学生对倒立摆系统控制的理解,提高学生分析和解决问题的能力。