摘要：采用一种新的状态误差端口受控哈密顿(PCH)和能量成形控制方法,实现三相电压型PWM整流器的单位功率因数和输出直流电压恒定控制。在d-q旋转坐标系下给出三相电压型PWM整流器的PCH模型,构建了期望的闭环状态误差PCH系统。根据系统的设计目标和引入比例积分控制确定期望的平衡点。基于能量成形原理选取了期望的闭环哈密顿函数,通过互联和阻尼配置设计了控制器。利用SVPWM信号变换控制整流桥。仿真结果表明,系统达到了控制目标且具有良好的负载扰动抑制能力。

摘要：为减少电力系统网侧电流谐波并提高电网电能质量,本文采用状态误差端口受控哈密顿控制方法,实现对三相三线制有源电力滤波器的补偿电流实时控制和直流侧电压恒定控制。在dq旋转坐标系下,建立有源电力滤波器的PCH状态平均数学模型,构建了期望的闭环状态误差PCH系统,并根据系统的设计目标确定了系统期望平衡点;根据能量成形原理求出期望的闭环哈密顿PCH函数,并依据阻尼和互联配置设计了APF控制器。同时,运用比例积分控制(proportional integral control,PI)方法设计控制器,确保直流侧母线电压恒定。为了验证该控制策略的合理性,采用Matlab/Simulink软件进行仿真分析。仿真结果表明,基于状态误差PCH控制方法的有源电力滤波器对谐波起到了很好的抑制作用;在APF直流侧母线电压趋于恒定情况下,经过APF补偿的电力系统网侧电流中的谐波含量大大降低,达到控制目标,具有良好的稳态和动态控制性能。该研究具有一定的应用价值。

摘要：针对永磁同步直线电机对于外界扰动以及系统参数变化敏感的特点,从能量的观点出发,采用基于状态误差的端口受控哈密顿(PCH)系统的永磁同步直线电机控制方法,设计永磁同步直线电机控制器,并在Matlab/Simulink环境中搭建仿真模型。实验结果表明该方法具有良好的动静态性能。

摘要：针对太阳帆航天器挠性模态易激发但难测量的问题,该文研究以控制杆作为执行机构的太阳帆航天器姿态控制。基于控制杆的动力学分析建立了太阳帆俯仰轴刚柔耦合模型。提出了1种姿态机动路径柔化与可测刚体姿态信息反馈控制相结合的太阳帆姿态控制方法。设计了比例积分型状态误差反馈律,并给出了使系统刚体姿态与挠性模态均渐近稳定的充分条件。仿真结果表明,所提控制方法能较好地满足太阳帆姿态调整的快速性与准确性要求。

摘要：为了抑制并联机器人建模中不确定性因素对系统性能的影响,采取了基于参考模型的变结构控制策略。以系统状态误差始终指向滑动模态且具有李雅普诺夫意义下渐近稳定的动态品质为目标设计控制量,抑制不确定性因素对系统性能的影响。通过对参考模型和滑动模态运动进行极点配置,使系统状态误差在状态空间中更快速地收敛于原点。实例将球面三自由度并联机器人用作跟踪飞行器姿态定位平台的执行机构,设计出跟踪偏差的检测方案。仿真结果表明,基于参考模型的变结构控制方法对系统的不确定性因素引起的参数变化及外界扰动具有较好的控制效果,在变结构不确定性控制量作用下,系统在0.6s后,姿态角跟踪误差控制到0.0001°的范围内。

摘要：针对传统智能车辆跟随轨迹控制方法所存在的延迟反应问题,基于车辆的实际行驶和理想行驶的状态偏差,建立了智能车辆超车过程中的轨迹跟随运动模型,并将车辆运动学模型和动力学模型相结合,提出了智能车辆超车过程中的控制算法。在PreScan软件和matlab/simulink的联合仿真环境下,实现了智能车辆超车过程中轨迹跟随控制,并进行了60km/h、80km/h、100km/h和120km/h速度下的仿真验证。仿真实验结果表明,车辆的行驶速度越高,轨迹跟随的精度也就越精确。

摘要：推理控制具有良好的抗扰能力和稳态性能,但是需要模型的误差在一定的范围内,而变结构控制对系统参数变化不敏感,具有较好的鲁棒性。该文通过分析,采用降维状态观测器,获取被控对象的状态,并与模型状态相比较而产生的状态误差,结合变结构控制律的设计方法,设计了一个变结构推理控制系统,降低了推理控制对模型精度的要求,只要将变结构控制产生的抖振控制在允许的范围内,就可改善系统控制性能,仿真例子说明了方法的有效性。