基于狀態空間的模型預測控制程序,帶有說明
上傳時間: 2019-08-28
上傳用戶:小小絨絨
分布式電源PQ控制器的matlab仿真模型
上傳時間: 2019-12-18
上傳用戶:jiangxy
先進控制技術應用自從20世紀60年代現代控制理論迅速發展并在航天工業中得到成功的應用以后,這一理論在工業界受到了極大的關注核重視。但是,由于實際工業生產過程非常復雜,無法用數學模型精確描述,使得現代先進控制技術在工業上的應用遲后了十多年的時間。
標簽: 控制技術
上傳時間: 2021-11-20
上傳用戶:
基于人工神經網絡實現智能機器人的避障軌跡控制摘 要:利用人工神經網絡中的二級 BP網。模擬智能機器人的兩控制參數(左 、右輪速)間的函數關系。實現避 障軌跡為圓弧或橢圓弧的軌跡控制 。并且通過調整橢圓長、短軸大小。能實現多個及多層障礙物的避障控制.該方法 的突出特點是方法簡單、算法容易實現 。使機器人完成多個及多層避障動作時。不滯后于動態環境里其它機器人(障 礙物)位置的變化.在仿真實驗中。取得了理想的效果. 關鍵詞;BP神經網絡I多個及多層避障控制I橢圓軌跡1 弓I言(Introduction) 在機器人中,避障軌跡的生成是一個重要的問 題.對于不確定的動態環境下的實時避障軌跡生成, 是較為困難的.有關這方面的研究,目前已有許多方 法.一些神經網絡模型被設計出來,產生實時的軌跡 生成.文獻113[23提供的神經網絡模型產生的軌跡 生成僅能處理在靜態環境下及假設空間中沒有障礙 物的情況.[3]提供的神經網絡模型,能為智能機器 人產生導航的避障軌跡,然而模型在計算上相當復 雜.文獻[43提供了Hopfield神經網絡模型,能在動 態環境下產生時實的避障軌跡生成,并在文獻[5] 中,嚴格證明了因該方法生成的軌跡沒有遭受局部 極小點逃離問題.并且文獻[63用兩個神經網絡層疊 加起來,每層構造相似于[43中的網絡結構.它是利 用第二層網絡來發現下一個機器人位置的無監督模 型,然而它卻加倍了計算量,盡管文獻[4,6]提供的 方法能在動態環境下,產生時實避障軌跡,但都具有 較慢的運動速度,在快速變化的環境下不能恰當地 完成動作執行,因為機器人要比較好地完成避障動 作,必須不能滯后于障礙物動作變化
上傳時間: 2022-02-12
上傳用戶:得之我幸78
壓電材料由于其力電耦合特性,能有效地將機械能與電能進行轉換,于是人們將其作為激勵/傳感器廣泛地應用于各類工程領域。壓電材料常常與受控柔性結構粘接成一體,作為傳感器以及激勵器,以達到抑制受控結構振動的目標。因此,研究壓電智能結構的振動以及振動控制有重要的科學意義和實用價值本文基于壓電材料與宿主結構之間的力電耦合特性,推導了拉普拉斯變換形式卜的壓電智能梁結構的阻抗矩陣,并基于阻抗矩陣研究如何建立壓電智能梁結構的頻率響應數值模型以及由此模型計算系統動態響應的方法,本文還研究了速度負反饋控制器作用下壓電梁的控制系統性能:PPF控制器下不同系統輸入時,系統的動態性能;不同控制器參數下,控制系統的效果。計算結果表明,本文模型能有效地與各種控制策略相結合,研究壓電梁的振動控制問題。最后,本文還嘗試由阻抗矩陣模型建立系統的TF控制模型,對于單個矩陣元素,此方法能在指定頻域內得到很好的近似模型,對于由許多單元組成的壓電梁,本文方法得到的結果能識別部分階頻率,因此需要進一步研究。振動是大自然中最普遍的現象,在現實的工業工程及實際生活中,人們常常遇到各種與振動有關的問題。譬如,我們常用的各種音響設備、醫療超聲檢測設備、雷達等設備及設施中,就利用了振動含有積極意義的一方面;另一方面,機床的劇烈振動導致工件的加工精度達不到要求、飛機機翼的顫振、飛機輪船等振動噪聲過大導致乘客感到不舒適等則是振動消極一面的具體體現。為此,人們常常對這些設備的系統模型進行分析、研究,以期對振動進行控制:一方面提高起積極作用的振動的強度或將其控制在人們希望的程度上:另一方面盡可能地將起消極作用的振動削弱,達到不影響工業生產及生活的效果
標簽: 阻抗法
上傳時間: 2022-03-11
上傳用戶:qingfengchizhu
一臺數控機床的先進程度衡量著一個國家制造業的先進水平,而數控機床最核心的部分就是數控機床控制系統。近年出現的ARM數入式系統具有硬件資源豐富、性能好、成本低和功耗低等優點,FPGA技術具有可重復編程、在線升級、實時性好、可靠性高等優點。為了克服傳統的數控機床成本高、控制精度低、實時性差,可靠性低等缺點,研究基于ARM+FPGA架構的新型數控機床系統,具有重要的社會經濟意義和重大的經濟價值本文以數控機床為工程背景,以何服電機PMSM為具體對象以ARM+FPGA作為數控系統的實現平臺,從提高何服系統位置環控制的自適應能力,提高位置環、速度環和電流環等復雜運算的處理速度,提高系統管理與控制程序開發的簡單性、界面的美觀性等方面開展了深入的研究。其主要研究工作和結論如下:(1)在對比分析了幾種控制系統架構基礎上,提出了一種基于ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案。該系統采用以ARM作為系統主控與運動軌跡計算芯片,FPGA作為何服系統運動控制芯片,而其中的FPGA運動控制系統包括自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊三大部分(2)針對提出的 ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案,進行了有關數學模型的建立占推導,并借助MATLAB工具建立系統仿真模型進行仿真。系統仿真結果表明,該系統位置響應超調量小,響應時間短,系統性能優越(3)為了提高運動控制的實時性、可靠性、靈活度,根據運動控制系統的模型,提出了一種FPGA實現的運行控制系統的結構,井詳細進行了自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊等內部各模塊的設計,之后利用HDL進行了有關模塊的程序設計和PGA實現仿真(4)針對基于ARM微處理器的主挖與運動軌跡計算系統,進行了系統控制界面的設計,FPGA與ARM芯片、FPGA與上位機等通信程序設計,進行了運動控制中加減速、插補方法的分析與設計關鍵字:數控機床:水磁同步電機:自適應模糊控制:ARM:FPGA
上傳時間: 2022-03-11
上傳用戶:20125101110
建模、控制算法研究以及仿真試驗都是燃氣輪機研制過程中必不可少的環節,本文針對三者展開研究首先,采用容積慣性法代替牛頓-拉普遜法建立三軸燃氣輪機非線性動態模型,并考慮變比熱、引氣與冷卻等環節,通過與試車數據比較驗證了所建模型具有良好的仿真精度。采用容積慣性法不但提高了模型的實時性,并且動態過程更接近真實燃氣輪機運轉狀態。分析了容積慣性法建模中低轉速階段仿真時出現的參數振蕩現象產生的原因,通過增加低轉速特性數據消除了參數振蕩,并提出了一種基于指數平衡與樣條擬合的外推方法來獲得低轉速特性數據。通過低壓壓氣機特性數據外推計算與分析,證明了該外推方法具有較好的準確性。然后,針對重型燃氣輪機非線性強、慣性大和負載多變等特點,提出了一種基于深度信念網絡的自適應控制器。該控制器結合了深度信念網絡和傳統PD控制器,其中深度信念網絡作用是在線調整PID參數,而傳統PD控制器負責控制量的計算與輸出。通過數字仿真,驗證了該控制器滿足燃氣輪機轉速控制的要求,并且具有良好的自適應性,在燃氣輪機不同工況下,能夠對其轉速進行準確控制,使得系統快速響應的同時無超調量。最后,針對燃氣輪機硬件在環仿真平臺的需要,設計了一種能夠采集并模擬多種范圍電壓、電流與頻率信號的接口模擬器。搭建了燃氣輪機硬件在環控制平臺,在試驗前對接口模擬器以及控制器進行了標定與平臺的實時性驗證。在已有的控制器上,完成了基于RIX作系統的多任務嵌入式控制系統開發。通過硬件在環試驗,進一步驗證了本文設計的控制器具有良好的控制效果與較強的自適應能力關鍵詞:燃氣輪機,容積慣性,建模,仿真,自適應控制,深度信念網絡,硬件在環
標簽: 自適應控制
上傳時間: 2022-03-14
上傳用戶:
準確量化和預測陸地生態系統碳水通量對于理解陸氣間相互作用,預測未來氣候變化和控制溫室效應具有重要意義。通量觀測和模型模擬是目前研究碳水通量的兩種主要方法。通量觀測精度較高,但觀測范圍局限、站點分布不均勻,易受環境影響,難以區域擴展;模型模擬可實現不同尺度參量估算,但由于理想化假設、模型參數和驅動數據等限制,導致其模擬結果往往與真實值存在較大偏差。模型-數據融合方法主要是通過參數估計和數據同化兩種技術集成觀測和模型信息,建立兩者相互制約調節的優化關系,以提高模型結果與真實值之間的匹配程度。基于該思路,本研究在地面觀測數據、遙感衛星資料以及相關氣候環境數據基礎上,重點突破全球動態植被模型(Lund-Potsdam-Jena Dynamic Globa Vegetation Model.LPJ-DGVM)敏感參數優化方法,獲取適宜中國的參數化方案:在此基礎上,引入數據同化算法,將遙感衛星產品信息與模型相融合,在模擬過程中不斷校正原有模型模擬軌跡,提高模型適用性。將以上改進的模型推廣至中國區域,實現對20002015年中國地區總初級生產力(Gross Primary Productivity GPP)和敬發(Evapotranspiration,ET的空間格局模擬及分析。主要結論如下1)將LP」DGwM中所選出的22個可調參數(涉及光合、呼吸、水平衡異速生長、死亡、建立以及土壤和掉落物分解共七個作用領域)在各自取值范圍內隨機獲得不同的參數組合,結果表明22個參數可引起GPP和ET模擬結果產生較大的不確定性,尤其集中在生長季。所有站點GPP相對不確定性(Relative Uncertainty,RU)基本保持在09-1.25之間,不具有明顯的年際變異性:ET相對不確定性RU月變化趨勢明顯,且基本處于0.5以下,明顯低于GPP,說明所篩選的22個參數對GP模擬產生的影響更為顯著。
標簽: 數據融合
上傳時間: 2022-03-16
上傳用戶:shjgzh
王成元老師的現代電機控制,對于學習電機控制的同學來說很有幫助,里面講了很多電機控制算法和模型。
標簽: 電機控制
上傳時間: 2022-03-21
上傳用戶:
近年頻繁出現的霧霾天氣,加深了人們對肺癌的關注,迫切需要一種能對肺癌高危人群進行早期篩查和檢測的儀器。卟啉類化合物能與氣體中的某些分子發生明顯的顯色反應,該方法能有效地檢測出肺癌呼出氣體中的標志物。軟件系統是各類儀器功能實現的前提。針對肺癌檢測,本文基于ARMI設計開發了一套嵌入式肺癌呼吸氣體檢測軟件系統。結合軟件工程開發的相關技術思想,通過需求分析,在嵌入式Lnux平臺下對軟件系統進行開發設計,最終軟件系統能通過串口正常控制LED燈、氣泵、電磁閥等硬件設備,還能通過圖像采集設備實現視頻監控和圖像采集功能,并合理協調下位機微控制系統各部件的運作時間,最終實現了肺癌檢測系統的軟硬件一體化,實現了肺癌氣體檢測系統從進氣到檢測到結果處理全套控制功能。文章最后對軟件系統進行了相應測試。文章主要內容包括以下幾點:①結合下位機微控制系統的氣路設計,從用戶角度采用統一建模語言與用例圖對嵌入式系統軟件的設計進行需求分析與模型建設②搭建嵌入式 Linux系統環境并對其構架進行剖析,完成系統開發核心的接口驅動程序—視頻傳輸驅動程序和串口驅動程序進行設計。③以α t-Creator作為開發平臺,對系統中氣體富集模塊,氣體檢測模塊,圖像處現模塊,氣體吹掃模塊進行了開發設計,并對各模塊的控制流程與核心技術進行了詳細描述①在6410目標板上搭建Linu系統環境,并移植交叉編譯后的肺癌檢測系統控制軟件。針對第二章中提出的開發需求對系統軟件設置相應的測試用例,完成系統軟件測試得出測試結果。
上傳時間: 2022-03-31
上傳用戶:XuVshu