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基于S7-200和TP270的玻璃清洗机系统的实现 被引量：5
1
作者 付明立 张红霞 《机电工程技术》 2008年第1期82-85,共4页
以1.3m汽车玻璃清洗机为研究对象,文章着重介绍该机控制系统的设计与实现。该系统采用西门子S7-200CN系列PLC和TP270触摸屏为主要控制元件,以MM440变频器作为清洗机分段速度的调节给定,采用MPI的通讯协议,安全可靠;以步进电机作为主机... 以1.3m汽车玻璃清洗机为研究对象,文章着重介绍该机控制系统的设计与实现。该系统采用西门子S7-200CN系列PLC和TP270触摸屏为主要控制元件,以MM440变频器作为清洗机分段速度的调节给定,采用MPI的通讯协议,安全可靠;以步进电机作为主机架的升降高度调节的执行机构,精确可调。 展开更多
关键词 PLC 触摸屏变频器 WINCC FLEXIBLE 步进系统
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TP270触摸屏和PROFIBUS现场总线在涂装生产线上的应用
2
作者 薛迎成 《纺织机械》 2012年第1期48-50,共3页
介绍了涂装生产线工艺流程、设备使用情况以及自动控制的要求,介绍了基于触摸屏和PLC的控制系统,具有方便的人机界面和可靠的控制性能,经实际应用获得了良好的效果。
关键词 涂装生产线 自动控制系统 PROFIBUS 触摸屏
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一种基于凸轮机构的可扩展车轮
3
作者 李钦生 郭家伟 +3 位作者 杨磊 何俊 张俊 丁必荣 《太原学院学报(自然科学版)》 2026年第1期53-59,共7页
针对轮式移动机器人越障能力与车轮尺寸之间的矛盾属性,设计了一种基于凸轮机构传动的可扩展车轮。首先,在对可扩展车轮运动步态解析的基础上,完成了主要参数和几何尺寸的计算;其次,运用Soildworks建立了可扩展车轮三维实体模型,并基于A... 针对轮式移动机器人越障能力与车轮尺寸之间的矛盾属性,设计了一种基于凸轮机构传动的可扩展车轮。首先,在对可扩展车轮运动步态解析的基础上,完成了主要参数和几何尺寸的计算;其次,运用Soildworks建立了可扩展车轮三维实体模型,并基于Adams构建了台阶攀爬运动模型;最后,为验证攀爬运动表现,进行了连续台阶攀爬对比仿真实验。结果表明:轮辐扩展后,机器人攀爬连续台阶的效率比未扩展前高出20%,同时质心加速度幅值变化明显更小,设计的可扩展车轮可以高效稳定地完成越障任务。 展开更多
关键词 轮辐扩展 凸轮机构 参数计算 运动仿真 越障表现
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基于CNN-LSSVM的滚刀磨损状态监测
4
作者 王华伟 王有富 +2 位作者 刘四进 王小天 刘鹏 《仪表技术与传感器》 北大核心 2026年第1期91-96,共6页
盾构机刀盘上的滚刀在掘进过程中直接切削、挤压破碎岩石,其磨损状态将显著影响隧道掘进施工的效率和安全性。将滚刀磨损分为正常磨损、一侧偏磨、滚刀磨尖、弦偏磨和崩刃5种状态,为了实时对磨损状态进行监测,使用电涡流传感器采集滚刀... 盾构机刀盘上的滚刀在掘进过程中直接切削、挤压破碎岩石,其磨损状态将显著影响隧道掘进施工的效率和安全性。将滚刀磨损分为正常磨损、一侧偏磨、滚刀磨尖、弦偏磨和崩刃5种状态,为了实时对磨损状态进行监测,使用电涡流传感器采集滚刀刀圈的磨损量并传输至上位机,在上位机中使用机器学习算法识别滚刀刀圈磨损状态。在1∶2比例的缩尺实验台上测试验证,结果表明该监测系统能准确检测滚刀刀圈磨损量。CNN-LSSVM识别不同损伤状态的总体准确率为99.4%,单一状态的分类准确率均高于94.3%。使用的CNN-LSSVM混合结构充分利用两者的优势,实现特征提取和分类鲁棒性之间的高效协同,能更好地实现滚刀损伤状态识别。 展开更多
关键词 盾构滚刀 电涡流传感器 硬件采集系统 CNN-LSSVM 损伤状态识别 磨损状态
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改进麻雀搜索算法在废旧铝材感应加热温度控制中的应用
5
作者 王力 张显都 +1 位作者 张磊 杨武全 《沈阳化工大学学报》 2026年第2期193-199,共7页
提出了一种结合Smith预估器的改进麻雀搜索控制算法,对温度的比例-积分-微分3个参数进行寻优和自调整.该算法利用反向学习策略与混沌映射相叠加对麻雀种群初始化,再以随机概率为基础通过Levy飞行策略更新麻雀个体位置,解决了麻雀搜索控... 提出了一种结合Smith预估器的改进麻雀搜索控制算法,对温度的比例-积分-微分3个参数进行寻优和自调整.该算法利用反向学习策略与混沌映射相叠加对麻雀种群初始化,再以随机概率为基础通过Levy飞行策略更新麻雀个体位置,解决了麻雀搜索控制算法收敛精度不高、全局搜索能力差及收敛速度缓慢的问题.实验结果表明:该算法与传统PID控制器相比,在控制系统升温到900℃时控制精度高,超调量由4.6%降至0.3%、上升时间由30.4 s降至2.1 s、调节时间由22.0 s降至9.2 s,为实现电磁感应加热温度准确控制提供一种新方法. 展开更多
关键词 感应加热 熔炼锌铝废渣 改进麻雀搜索算法 温度控制
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基于多尺度域生成网络的冷水机组故障诊断
6
作者 高学金 王璇 +2 位作者 姜渴鑫 高慧慧 齐咏生 《中国机械工程》 北大核心 2026年第3期688-696,共9页
针对领域泛化方法依赖于多个源域数据进行模型训练,但是冷水机组的多工况运行数据获取困难的问题,提出了一种基于多尺度域生成网络(MSDGN)的冷水机组故障诊断方法。利用多尺度编解码卷积神经网络提取源域数据的多尺度特征,引入可学习权... 针对领域泛化方法依赖于多个源域数据进行模型训练,但是冷水机组的多工况运行数据获取困难的问题,提出了一种基于多尺度域生成网络(MSDGN)的冷水机组故障诊断方法。利用多尺度编解码卷积神经网络提取源域数据的多尺度特征,引入可学习权重参数动态调整各尺度特征的重要性以增强扩展域的多样性;利用焦损失加强对语义不一致样本的惩罚力度,提高扩展域的语义一致性。结合反向度量学习策略和域分类器最大化源域与扩展域的分布差异,实现训练数据的多样性;采用域对抗策略提取源域和扩展域的域不变特征,引入三元组损失最小化多域之间的分布差异,实现对未知工况的故障诊断。通过生成扩展域来提高模型在未知工况下的故障诊断性能。利用ASHRAE 1043-RP数据集和某城市地铁数据集对所提方法进行了实验验证。ASHRAE 1043-RP数据集实验结果表明,该方法能够在目标工况不可见的情况下有效识别故障,最高诊断正确率高达98.19%。地铁数据集实验结果表明,该方法在真实场景中有一定的实用性。与现有方法相比,所提方法具有更好的故障诊断效果。 展开更多
关键词 冷水机组 单域泛化 故障诊断 域对抗 度量学习
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基于Koopman算子的磁流变阻尼器力跟踪控制
7
作者 刘振泽 徐新泽 +3 位作者 郭杰 何雨纯 庄晔 于树友 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第1期117-128,共12页
为了实现磁流变阻尼器(MRD)的高精度阻尼力跟踪控制,本文提出了一种基于Koopman算子的离散时间线性二次型最优跟踪(DLQT)控制策略.采用递归神经网络(RNN)建立MRD的非线性模型.采取Koopman算子理论及扩展动态模式分解法(EDMD)将MRD的RNN... 为了实现磁流变阻尼器(MRD)的高精度阻尼力跟踪控制,本文提出了一种基于Koopman算子的离散时间线性二次型最优跟踪(DLQT)控制策略.采用递归神经网络(RNN)建立MRD的非线性模型.采取Koopman算子理论及扩展动态模式分解法(EDMD)将MRD的RNN模型“全局”线性化,保留MRD系统的非线性特性.利用基于Koopman算子理论得到的高阶线性模型设计了DLQT控制器.通过仿真实验实现对不同频率的期望信号进行跟踪,验证了算法的有效性.采用搭载了MRD的二自由度四分之一悬架实验台进行硬件在环实验.实验结果表明该算法可以实现对参考信号的高精度跟踪. 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 跟踪控制 Koopman算子 扩展动态模式分解 递归神经网络
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气动肌肉驱动六自由度并联平台的高精度位姿控制
8
作者 孟德远 张猛 +1 位作者 刘送永 唐超权 《中国机械工程》 北大核心 2026年第1期73-82,共10页
针对气动肌肉输出力特性复杂、六自由度并联平台具有较大参数不确定性和模型不确定性等控制难点,采用反步法设计了基于关节空间的交叉耦合自适应鲁棒控制器,以增强关节协同运动的控制能力。该控制器为两层级联结构,每层包含一个在线参... 针对气动肌肉输出力特性复杂、六自由度并联平台具有较大参数不确定性和模型不确定性等控制难点,采用反步法设计了基于关节空间的交叉耦合自适应鲁棒控制器,以增强关节协同运动的控制能力。该控制器为两层级联结构,每层包含一个在线参数估计模块和一个基于非线性模型的鲁棒控制模块。在线参数估计模块通过在线最小二乘参数估计减小模型参数的不确定性,鲁棒控制模块利用鲁棒控制策略减小参数估计误差、非线性建模误差和外界干扰造成的影响。实验结果表明,所设计的控制器能提高并联平台位姿控制精度。平台做升降运动、三自由度复合平移运动和六自由度位姿混合运动时,位置的平均跟踪误差不超过0.84 mm,姿态的平均跟踪误差不超过0.03°,且对干扰具有较强的性能鲁棒性。 展开更多
关键词 六自由度并联平台 气动肌肉 自适应鲁棒控制 交叉耦合 运动模拟器
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基于障碍函数的PMSM阻尼可变性能增强滑模控制
9
作者 杨荣荣 谭家昌 +3 位作者 张玲 黄华 张朋 王德义 《电机与控制学报》 北大核心 2026年第1期155-166,178,共13页
为了抑制抖振和增强永磁同步电机(PMSM)转速控制性能,提出一种基于障碍函数的永磁同步电机阻尼可变性能增强新型转速滑模控制方法。首先,设计一种非级联转速-电流一体化单环控制架构,该架构直接利用可测量转速和电流直接设计控制器,而... 为了抑制抖振和增强永磁同步电机(PMSM)转速控制性能,提出一种基于障碍函数的永磁同步电机阻尼可变性能增强新型转速滑模控制方法。首先,设计一种非级联转速-电流一体化单环控制架构,该架构直接利用可测量转速和电流直接设计控制器,而无需设计观测器估计角加速度。其次,引入障碍函数使sign切换函数的增益自适应调整,这不但极大削弱抖振,同时还解决电流无法自动受限的问题。此外,在滑模面设计中创新性地设计积分阻尼可变函数,有效地提升转速暂态控制性能。同时积分项使系统动态仅为滑动阶段,大大简化控制器和自适应律的设计复杂度。为了进一步增强鲁棒性,设计一种滤波扰动估计器对PMSM中的匹配和非匹配扰动同时进行估计并补偿。最后,通过实际实验对所提方法进行验证,实验结果表明该控制方法能够有效降低抖振和增强PMSM的转速控制性能。 展开更多
关键词 转速-电流一体化 障碍函数 自动受限 积分阻尼可变函数 滤波扰动估计器
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基于新型贪心-D^(*)算法的无人机全覆盖路径规划
10
作者 周映江 谢明慧 +2 位作者 蒋国平 徐丰羽 高辉 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期111-123,共13页
针对动态未知环境中全覆盖路径规划面临的路径冗余率高和环境适应性差等难题,提出一种基于新型贪心-D^(*)算法(Novel Greedy-D^(*)Algorithm,NG-D^(*))的无人机全覆盖路径规划。首先,构建动态增量式环境建模系统,实现障碍物分布实时更... 针对动态未知环境中全覆盖路径规划面临的路径冗余率高和环境适应性差等难题,提出一种基于新型贪心-D^(*)算法(Novel Greedy-D^(*)Algorithm,NG-D^(*))的无人机全覆盖路径规划。首先,构建动态增量式环境建模系统,实现障碍物分布实时更新与矩阵化栅格状态精准映射,增强系统环境感知能力。其次,设计最小值优先三元组贪心决策函数,通过评估曼哈顿距离、横向优先级与纵向优先级,生成结构化有序覆盖路径。最后,引入关键节点导向D^(*)逃离算法,在检测到局部死区时高效规划平滑脱离路径。实验结果表明,相较于传统方法,NG-D^(*)算法在保持覆盖完整性的前提下,将路径冗余率降低至3.0%以下。 展开更多
关键词 D^(*)算法 贪心策略 全覆盖路径规划 未知环境 无人机
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DCS控制组态数据一致性与同步技术研究
11
作者 宋美艳 高少华 +3 位作者 薛建中 胡波 刘畅 张军 《热力发电》 北大核心 2026年第1期160-168,共9页
为解决传统分散控制系统(DCS)在复杂工业场景中因控制组态数据异步演化引发的系统失稳风险,构建了覆盖装备全生命周期的动态同步技术体系。针对工业过程控制逻辑偏移的深层原因,系统分析了DCS控制组态数据在转换与同步环节的潜在风险传... 为解决传统分散控制系统(DCS)在复杂工业场景中因控制组态数据异步演化引发的系统失稳风险,构建了覆盖装备全生命周期的动态同步技术体系。针对工业过程控制逻辑偏移的深层原因,系统分析了DCS控制组态数据在转换与同步环节的潜在风险传导机理,提出了基于动态校验与全链路溯源的同步保障机制。通过构建镜像数字孪生映射模型,实现物理控制器与上位机的组态数据双向映射,结合双态协同闭环同步协议栈,形成“源-存-运”三位一体的技术架构。该体系突破传统同步模式的技术局限,在复杂操作条件下仍可确保控制组态数据的强一致性维护。经火电厂DCS工程实践验证,所提技术方案显著增强了控制系统对异常工况的容错能力,有效保障发电机组安全稳定运行,为能源领域关键信息基础设施的自主可控升级提供了重要技术支撑。该研究成果对同类工业控制系统具有重要参考价值,其设计理念可推广至流程工业、智能制造等多领域场景。 展开更多
关键词 分散控制系统 组态数据 同步技术 一致性
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基于IoT技术的寒地黑土质量信息监测系统
12
作者 葛宜元 孙道起 +4 位作者 孟庆祥 王囡囡 高士军 苏安双 王淼 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期226-232,267,共8页
寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、p... 寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、pH值和氮磷钾等养分数据,并利用无线网络传输至数据处理中心,进行数据存储、分析和可视化展示。设计地力评价模块,根据寒地作物种植需求,选择适合寒地黑土的地力评价因子,以选定的评价指标为基本对象,通过选取层次分析法进行指标权重分析,利用模糊综合评价法进行隶属度计算以进行寒地黑土信息评价;系统可实现土壤质量信息的实时监测,数据查询、分析、评价和下载。验证试验结果表明,该系统在寒地环境中数据测量稳定,土壤温度测量精度达到±0.3℃,湿度为±0.26%RH,pH值为±0.03,系统阈值报警响应时间平均为15 s。该系统实现了寒地黑土质量信息的中长期稳定监测,对地力的评价符合农业部标准,可为肥料施用等农田管理提供科学合理的建议,进而提高管理效率,实现作物增产增收。 展开更多
关键词 寒地黑土 质量监测 MCGS IoT技术 可视化 地力评价
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压电作动器的多目标互补鲁棒控制方法研究
13
作者 陈辉 齐苗苗 +2 位作者 刘佳彬 连峰 韩崇昭 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第2期227-238,共12页
针对存在模型不确定性、外界干扰和测量噪声下的压电作动器(PEA)高精度跟踪控制问题,本文提出多目标互补鲁棒控制方法.首先,建立基于Hammerstein模型结构的率相关迟滞非线性模型,其中系统的静态迟滞非线性环节采用Prandtl-Ishlinskii(PI... 针对存在模型不确定性、外界干扰和测量噪声下的压电作动器(PEA)高精度跟踪控制问题,本文提出多目标互补鲁棒控制方法.首先,建立基于Hammerstein模型结构的率相关迟滞非线性模型,其中系统的静态迟滞非线性环节采用Prandtl-Ishlinskii(PI)模型描述,动态线性环节则由改进的相关性辨识法得到.然后,在此模型基础上,提出用多目标互补鲁棒控制方法来实现压电作动器的高精度跟踪控制,该控制器应用PID控制理念实现闭环系统的最优性能,并采用鲁棒控制策略达到闭环系统的鲁棒稳定,同时融合了Youla参数化的思想解决系统最优性能与鲁棒性之间的矛盾.最后,通过实验验证系统的跟踪精度及抗干扰能力,证明了本文所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 压电作动器 鲁棒控制 相关性辨识 YOULA参数化 卡尔曼滤波 多目标互补控制
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飞行器轨迹参数估计的样条节点优化方法
14
作者 李冬 魏超 刘学 《兵器装备工程学报》 北大核心 2026年第1期237-243,共7页
提出一种飞行器轨迹参数估计的样条节点优化新方法,通过改善样条节点数值优化的收敛性抑制样条表示误差。给出了样条表示误差和轨迹参数估计误差的误差传播关系,表明样条表示误差可直接引起轨迹参数估计误差。设计了初始样条节点选取的... 提出一种飞行器轨迹参数估计的样条节点优化新方法,通过改善样条节点数值优化的收敛性抑制样条表示误差。给出了样条表示误差和轨迹参数估计误差的误差传播关系,表明样条表示误差可直接引起轨迹参数估计误差。设计了初始样条节点选取的启发式算法,对样条表示误差较大的轨迹时段进行自适应节点加密处理,为样条节点的数值优化提供可靠的迭代初值。提出了自适应学习率的样条节点数值优化方法,利用梯度下降法求解样条节点位置的优化模型,采用了黄金分割法自适应调整学习率,进而提高梯度下降法的收敛性。仿真结果表明,所提出的方法提高了样条节点优化迭代的收敛速度,减少了样条表示误差,在飞行器飞行测试中对于提高轨迹参数的估计精度有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 飞行器 轨迹参数估计 样条节点优化 样条表示误差 启发式算法 自适应学习率
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形状记忆合金执行机构的精确位移控制研究
15
作者 李朋 李晓林 +2 位作者 张佼龙 张帝 郭建国 《光学精密工程》 北大核心 2026年第6期915-927,共13页
针对形状记忆合金(SMA)执行机构大迟滞等严重非线性带来的控制困难,提出一种基于SMA自感知特性的逆迟滞前馈补偿和SMC-PID的闭环位移控制方法。首先,基于SMA工作原理建立了执行机构的正模型,并利用正模型求逆获得各个模块的逆模型;其次... 针对形状记忆合金(SMA)执行机构大迟滞等严重非线性带来的控制困难,提出一种基于SMA自感知特性的逆迟滞前馈补偿和SMC-PID的闭环位移控制方法。首先,基于SMA工作原理建立了执行机构的正模型,并利用正模型求逆获得各个模块的逆模型;其次,通过对SMA电阻特性的分析,采用实验方法获得了SMA执行机构的电阻-位移自感知模型,实现了无外部传感器的位移反馈;再次,设计了逆模型前馈与自适应SMC-PID反馈相结合的复合控制方法,前馈控制通过逆模型补偿SMA的非线性和迟滞,反馈控制利用参数在线整定自适应SMC-PID控制器来逼近滑模等效控制信号,并证明了滑模系统的稳定性。仿真和实验结果表明,所提出控制方法与传统方法相比对正弦指令、加热收缩和自然冷却过程中的连续阶跃指令跟踪均具有更好的控制效果。实验证明所提出方法的阶跃指令信号跟踪的调节时间不大于17 s,位移跟踪误差不大于0.2 mm,实现了SMA执行机构的精确位移闭环控制,对系统迟滞和参数不确定性具有强鲁棒性。 展开更多
关键词 形状记忆合金 迟滞非线性 自感知 逆补偿 自适应滑模PID控制 位移控制
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机床关键部件状态智能监测方法研究综述
16
作者 李松 孟博洋 +3 位作者 向福星 李众杰 李茂月 刘献礼 《制造技术与机床》 北大核心 2026年第4期13-25,共13页
主轴、刀具和滚珠丝杠作为机床的关键功能部件,其运行状态直接影响机床加工质量和效率。传统基于人工经验的关键部件状态评估方法,在效率与准确性方面存在局限性。针对上述问题,文章围绕智能制造背景下的机床关键部件状态监测流程及热... 主轴、刀具和滚珠丝杠作为机床的关键功能部件,其运行状态直接影响机床加工质量和效率。传统基于人工经验的关键部件状态评估方法,在效率与准确性方面存在局限性。针对上述问题,文章围绕智能制造背景下的机床关键部件状态监测流程及热点技术开展综述。首先,根据关键部件的类型统计不同研究问题中传感器的部署类型和应用频次。其次,将核心技术归纳为状态特征提取和状态智能识别两大方面,并详细综述了时域分析、频域分析、时频域分析以及机理驱动、数据驱动、机理-数据融合驱动等方法的最新研究成果。最后,总结了机床关键部件状态智能监测面临的技术挑战,并从应用场景拓展、监测精度提升、监测手段创新等方面对未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 数控机床 主轴 刀具 滚珠丝杠 智能监测
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基于图拉普拉斯正则化深度学习模型的TBM滚刀磨损预测方法
17
作者 王开松 郭旭华 +3 位作者 唐威 魏一鸣 李朝阳 邹俊 《工程设计学报》 北大核心 2026年第1期33-43,共11页
针对全断面隧道掘进机滚刀磨损监测中人工检测效率低、传感器监测可靠性差及标签数据稀缺等问题,提出了一种基于(graph Laplacian regularization,GLR)深度学习模型的预测方法。依托某高原隧道掘进工程,构建了数据高效预处理体系:通过... 针对全断面隧道掘进机滚刀磨损监测中人工检测效率低、传感器监测可靠性差及标签数据稀缺等问题,提出了一种基于(graph Laplacian regularization,GLR)深度学习模型的预测方法。依托某高原隧道掘进工程,构建了数据高效预处理体系:通过掘进循环动态提取法精准识别并剔除非掘进段和空推段的数据,采用四分位法进行异常值剔除,并结合SG(Savitzky-Goloy)滤波降噪,提升了数据质量;融合GLR和深度学习技术,利用k-NN(k-nearest neighbor,k近邻)图构建数据流形结构,通过拉普拉斯矩阵约束相邻样本的预测平稳性,生成了高置信度伪标签扩充训练集,并分别结合长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)、深度神经网络(deep neural network,DNN)、卷积神经网络(convolutional neural network,CNN),构建了GLR-LSTM、GLR-DNN和GLRCNN等3种预测模型。实验结果表明,GLR-LSTM模型的预测性能最优,相较岭回归、支持向量机回归和梯度提升回归树等传统小样本机器学习方法,预测精度显著提高。该方法仅需TBM刀盘转矩、总推进力等运行参数即可实现滚刀实时磨损速率的精准预测,为减少开仓检测、优化维护决策提供了技术支撑。 展开更多
关键词 全断面隧道掘进机 图拉普拉斯正则化 半监督学习 小样本学习 长短期记忆网络
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重载自动地面引导车的自适应模糊神经网络系统补偿式主动油气悬架分层控制研究
18
作者 李霞 高亚楠 +2 位作者 高琳 何涛 刘本学 《液压与气动》 北大核心 2026年第2期64-73,共10页
为提升重载自动地面引导车在非结构路面下的姿态控制性能,针对油气悬架强非线性及电磁阀控制信号-主动力非线性导致的力输出精度低的问题,提出模糊神经网络系统补偿的分层控制策略。上层以线性二次型调节实现车身垂向全局最优控制,结合... 为提升重载自动地面引导车在非结构路面下的姿态控制性能,针对油气悬架强非线性及电磁阀控制信号-主动力非线性导致的力输出精度低的问题,提出模糊神经网络系统补偿的分层控制策略。上层以线性二次型调节实现车身垂向全局最优控制,结合模糊PID抑制侧倾,共同生成期望主动力控制力;下层利用模糊神经网络系统对力跟踪误差进行学习与补偿,建立从力误差到电磁阀控制信号的非线性映射关系,从而实现高精度力跟踪控制。仿真表明,该策略可有效改善矿用自动地面引导车在非结构路面下的姿态响应,在C级随机路面激励下,车身垂向、侧倾角加速度均方根值较被动悬架分别降低30.4%、38.9%;单侧阶跃路面激励下,车身侧倾峰值较模糊PID补偿减小44%,振动更平稳,验证了其复杂工况下的优越性与鲁棒性。 展开更多
关键词 重载自动地面引导车 非结构路面 油气悬架 自适应模糊神经网络系统 非线性补偿 AMESim&MATLAB联合仿真
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复印机碳粉供应系统鲁棒模型预测控制
19
作者 方勇 王泉 +2 位作者 杜军朝 闫昱晓 袁志毅 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第2期438-444,共7页
维持碳粉浓度稳定以确保印刷质量是复印机工程应用中的关键难题.为解决复印机碳粉供应控制系统存在的长时滞与不确定性问题,本文设计了一种基于鲁棒模型预测控制策略.首先,采用系统辨识法获得碳粉供应系统物理特性的数学模型;其次,针对... 维持碳粉浓度稳定以确保印刷质量是复印机工程应用中的关键难题.为解决复印机碳粉供应控制系统存在的长时滞与不确定性问题,本文设计了一种基于鲁棒模型预测控制策略.首先,采用系统辨识法获得碳粉供应系统物理特性的数学模型;其次,针对复印机碳粉供应系统构建鲁棒模型预测控制器,并引入改进的鲸鱼优化算法对控制器参数进行优化;最后,基于控制器代价函数求解最优碳粉补充量,对系统持续实施在线滚动优化控制.试验结果显示,相较于应用广泛的PI控制器,基于鲁棒模型预测的碳粉供应控制器在执行固定、递增和随机图像覆盖率任务时,碳粉浓度变化均方根误差分别降低了8.0%,4.8%和25.0%,标准差分别降低了1.4%,5.4%和14.4%,表明该方法可有效降低印刷过程中碳粉浓度变化离散程度,具有更优越的动态性能控制效果. 展开更多
关键词 模型预测控制 复印机 系统辨识 碳粉供应 鲸鱼优化算法
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互补滑模PD控制在桥式起重机中的应用
20
作者 邵雪卷 吕恩智 +1 位作者 陈志梅 赵志诚 《控制工程》 北大核心 2026年第2期371-378,共8页
针对欠驱动桥式起重机系统的定位防摆问题,提出了互补滑模PD控制策略。在小车位移、负载摆角及各自一阶微分的状态误差作为变量所组成的线性滑模面的基础上,引入位移与摆角的误差积分形成积分滑模面,并对应设计一个补充滑模面来形成互... 针对欠驱动桥式起重机系统的定位防摆问题,提出了互补滑模PD控制策略。在小车位移、负载摆角及各自一阶微分的状态误差作为变量所组成的线性滑模面的基础上,引入位移与摆角的误差积分形成积分滑模面,并对应设计一个补充滑模面来形成互补滑模控制,使系统变量运行空间限制在滑模面的相交处,缩短变量到滑模面的距离,进而提升系统的快速性。同时,引入对负载摆角的PD补偿控制,增强对负载摆角的抑制能力,使小车的运行更加平稳,并构造Lyapunov函数证明了系统的稳定性。仿真和实验结果验证了该控制策略对定位和防摆的有效性。 展开更多
关键词 桥式吊车 互补滑模控制 PD补偿控制 定位防摆 LYAPUNOV函数
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