带状态观测器的逆变器增广状态反馈控制和重复控制 被引量：20

1

作者 刘新民 邹旭东 +1 位作者 康勇 柳彬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期91-95,共5页

提出了一种带状态观测器的逆变器增广状态反馈控制和重复控制技术。在分析了单相逆变器的连续时间和离散时间模型之后,详细介绍了逆变器的增广状态反馈控制的原理和设计方法。为了减少检测装置和提高数字控制系统的性能,设计了基于电容... 提出了一种带状态观测器的逆变器增广状态反馈控制和重复控制技术。在分析了单相逆变器的连续时间和离散时间模型之后,详细介绍了逆变器的增广状态反馈控制的原理和设计方法。为了减少检测装置和提高数字控制系统的性能,设计了基于电容电压和电容电流的状态观测器。最后简单介绍了逆变器的重复控制技术,并且设计了带状态观测器的逆变器增广状态反馈极点配置和重复控制复合控制系统。实验结果验证了应用该控制方法的逆变器能够得到良好的稳、动态性能。 展开更多

关键词 状态观测器 逆变器 增广状态反馈 极点配置 重复控制

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三阶扩张状态观测器的优化参数配置方法 被引量：15

2

作者 陈松林 赵海香 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1851-1855,共5页

研究三阶非线性扩张状态观测器扰动观测性能的优化问题.首先,采用系数冻结法固定与观测器状态相关的非线性系数,利用线性系统的极点配置方法进行频带拓展;然后,分析配置后的极点随非线性系数的变化规律,在此基础上,提出一种保证扰动观... 研究三阶非线性扩张状态观测器扰动观测性能的优化问题.首先,采用系数冻结法固定与观测器状态相关的非线性系数,利用线性系统的极点配置方法进行频带拓展;然后,分析配置后的极点随非线性系数的变化规律,在此基础上,提出一种保证扰动观测带宽受系统状态变化影响最小的参数配置方法;最后,通过算例和仿真对比表明了所提出参数配置方法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 自抗扰控制器 扩张状态观测器 极点配置 带宽

原文传递

基于区域极点配置的状态观测器的统一代数刻划 被引量：2

3

作者 李罗文 王子栋 郭治 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1997年第1期28-32,共5页

研究了线性定常系统状态观测器区域极点的配置问题，给出了将极点配置于圆形区域内的所有状态观测器的代数集合表达式，为状态观测器在工程实际中。

关键词 状态观测器 极点配置 衰减速度 自动化系统

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基于定子磁链全维状态观测器的直接转矩控制 被引量：3

4

作者 郎宝华 刘卫国 +1 位作者 周熙炜 贺虎成 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2007年第11期29-30,33,共3页

为克服纯积分器的积分初值、误差累积以及直流偏移等缺陷,提出了基于全维状态观测器的永磁同步电机定子磁链观测方法。以定子磁链作为状态向量构造系统状态方程,以电流作为输出向量构造系统输出方程,配置观测器极点正比于电机模型极点,... 为克服纯积分器的积分初值、误差累积以及直流偏移等缺陷,提出了基于全维状态观测器的永磁同步电机定子磁链观测方法。以定子磁链作为状态向量构造系统状态方程,以电流作为输出向量构造系统输出方程,配置观测器极点正比于电机模型极点,并采用Matlab中的鲁棒极点配置算法进行观测器反馈增益阵的计算。实验表明,采用全维状态观测器对定子磁链观测的准确度更高,所构成的直接转矩控制系统具有更好的性能。 展开更多

关键词 永磁电机 转矩控制/全维状态观测器 极点配置

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基于状态观测器的新分数阶超混沌系统广义同步 被引量：3

5

作者 孙宁 王智良 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期165-168,共4页

研究一个新分数阶超混沌系统的非奇异矩阵系数的广义同步问题.根据实际问题需要,这个新的分数阶超混沌系统采用Caputo分数阶导数的定义.针对这个系统,设计了一个基于极点配置理论和分数阶线性系统稳定理论的状态观测器.通过配置误差系... 研究一个新分数阶超混沌系统的非奇异矩阵系数的广义同步问题.根据实际问题需要,这个新的分数阶超混沌系统采用Caputo分数阶导数的定义.针对这个系统,设计了一个基于极点配置理论和分数阶线性系统稳定理论的状态观测器.通过配置误差系统系数矩阵极点位置,设计得到反馈矩阵L,使得观测器状态的线性非奇异变换与该分数阶超混沌系统的状态实现广义同步,从而也使这个观测器可以实现包括完全同步、反同步和投影同步等经典的同步形式.数值仿真验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 分数阶 超混沌系统 广义同步 极点配置 状态观测器

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基于全状态观测器状态反馈的多轴转向极点配置 被引量：1

6

作者 王吉华 魏民祥 +1 位作者 杜言利 李玉芳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1246-1251,1257,共7页

提出了一种利用观测器进行状态重构并利用重构状态进行反馈配置极点来改善多轴转向车辆性能的方法。建立了多轴转向车辆二自由度(2DOF)模型,基于系统输入和易测得的横摆角速度设计全状态观测器重构侧偏角,并根据系统希望极点和重构状态... 提出了一种利用观测器进行状态重构并利用重构状态进行反馈配置极点来改善多轴转向车辆性能的方法。建立了多轴转向车辆二自由度(2DOF)模型,基于系统输入和易测得的横摆角速度设计全状态观测器重构侧偏角,并根据系统希望极点和重构状态,设计状态反馈控制器进行极点配置。通过仿真验证,观测器能准确跟踪车辆状态,转向反应迅速而平稳,且在后轮转角±5°范围内具有鲁棒性,控制效果明显优于PID控制的控制效果。结果表明,控制器能有效改善多轴转向车辆动态品质,提高操纵稳定性。 展开更多

关键词 观测器 多轴转向车辆 状态反馈 极点配置

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基于观测器的不确定广义系统D稳定极点配置 被引量：1

7

作者 胡刚 刘永清 任俊超 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期33-36,共4页

研究了具有D稳定约束的不确定广义系统鲁棒状态观测器问题 .基于参数矩阵不等式和广义逆理论 ,提出了一种广义鲁棒状态观测器的设计方法 ,目的是对于所有容许的参数不确定性 ,相应的广义状态估计系统是正则、无脉冲 ,且其有限极点配置... 研究了具有D稳定约束的不确定广义系统鲁棒状态观测器问题 .基于参数矩阵不等式和广义逆理论 ,提出了一种广义鲁棒状态观测器的设计方法 ,目的是对于所有容许的参数不确定性 ,相应的广义状态估计系统是正则、无脉冲 ,且其有限极点配置在预先给定的圆盘中 ,从而使整个观测过程具有所希望的鲁棒性和暂态性能 ; 展开更多

关键词 鲁棒状态观测器 D稳定 广义系统 不确定性 极点配置 参数矩阵不等式 广义逆理论

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基于状态观测器的电力系统阻尼控制 被引量：2

8

作者 刘学智 袁荣湘 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期71-75,共5页

研究了基于状态观测器的电力系统阻尼控制器设计方法。建立了包含4阶发电机模型和3阶励磁系统模型的多机电力系统线性化状态方程,并计算出其矩阵A的特征值和系统阻尼比。通过观察系统的阻尼强弱,根据所要求配置的极点,采用全维和降维状... 研究了基于状态观测器的电力系统阻尼控制器设计方法。建立了包含4阶发电机模型和3阶励磁系统模型的多机电力系统线性化状态方程,并计算出其矩阵A的特征值和系统阻尼比。通过观察系统的阻尼强弱,根据所要求配置的极点,采用全维和降维状态观测器方法,求出观测器增益和系统反馈增益进行反馈控制。该方法的优点在于不需要测量系统的所有状态变量。在4机2区算例中,求出2种观测器的综合闭环系统的零输入响应,通过比较估测值与实际值的变化情况,验证了该方法改善电力系统阻尼特性的有效性。 展开更多

关键词 全维观测器 降维观测器 状态观测器 阻尼控制 极点配置

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Delta算子系统D稳定鲁棒状态观测器的设计方法 被引量：1

9

作者 刘满 井元伟 张嗣瀛 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期307-310,共4页

研究了Delta算子描述的线性不确定系统基于圆形区域极点配置的状态观测器(定义作D稳定鲁棒状态观测器)的设计问题·利用离散的Delta算子代数Ricatti方程,给出了一类参数不确定Delta算子系统D稳定鲁棒状态观测器存在的一个充要条件... 研究了Delta算子描述的线性不确定系统基于圆形区域极点配置的状态观测器(定义作D稳定鲁棒状态观测器)的设计问题·利用离散的Delta算子代数Ricatti方程,给出了一类参数不确定Delta算子系统D稳定鲁棒状态观测器存在的一个充要条件及其设计方法,这一表述,有利于进行理论推导·为便于计算将这一结果转化成线性矩阵不等式·所设计的D稳定鲁棒状态观测器具有很好的鲁棒性,并将连续与离散系统有关该问题的结果统一到了Delta算子框架中· 展开更多

关键词 DELTA算子系统 区域极点配置 状态观测器 不确定性 鲁棒性

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基于状态空间的PWM逆变器数字PI双环控制技术研究 被引量：2

10

作者 谢维 段建民 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期283-288,共6页

主要研究了数字控制的实际应用情况以及脉宽调制(PWM)正弦波逆变器的特点,包括电流内环电压外环的双闭环控制。在建立逆变器控制系统状态空间模型的基础上,详细分析了外环为输出电压,内环为电感电流加负载电流前馈控制对应的控制策略的... 主要研究了数字控制的实际应用情况以及脉宽调制(PWM)正弦波逆变器的特点,包括电流内环电压外环的双闭环控制。在建立逆变器控制系统状态空间模型的基础上,详细分析了外环为输出电压,内环为电感电流加负载电流前馈控制对应的控制策略的稳定性和动态响应。先对控制系统直接离散化,再利用极点配置的方法进行系统参数设计。从响应速度、外特性、稳定性方面进行了具体分析,结果说明在离散域里双环控制逆变器具有较好的动态响应速度和输出外特性。最后通过实验验证和仿真波形分析,证明这种双环控制技术能满足各项性能指标要求。 展开更多

关键词 PWM逆变器 状态观测器 扰动观测器 双环控制 极点配置 数字控制

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位置随动控制系统的降维观测器设计与仿真 被引量：1

11

作者 李建新 《兵工自动化》 2009年第8期53-55,共3页

为改善位置随动控制系统性能,运用现代控制理论中的状态反馈、极点配置、观测器等技术,同时对多个状态变量进行闭环控制。因存在不可直接量测的状态变量,进一步设计一个降维观测器,用估计值实现不可直接量测的状态变量反馈。设计与仿真... 为改善位置随动控制系统性能,运用现代控制理论中的状态反馈、极点配置、观测器等技术,同时对多个状态变量进行闭环控制。因存在不可直接量测的状态变量,进一步设计一个降维观测器,用估计值实现不可直接量测的状态变量反馈。设计与仿真在MATLAB环境下实现,得到了符合要求的结果。 展开更多

关键词 随动控制系统 状态反馈 极点配置 降维观测器

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不改变系统能观性的极点配置

12

作者 黄守佳 邱学绍 张银鹤 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2003年第3期62-65,共4页

提出了既能保持系统能观性、又能保持系统稳定的状态反馈是否存在的问题,并就一类定常离散系统给出了肯定的回答.

关键词 能观性 极点配置 系统稳定 状态反馈 定常离散系统 能控性

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类龙伯格非线性扩张状态观测器的研究

13

作者 赵辽英 厉小润 《杭州电子科技大学学报（自然科学版）》 2006年第1期5-8,共4页

针对非线性扩张状态观测器的一般形式,引入一个增益因子,提出了扩张状态观测器的一种设计方法。运用该方法可以设计出任意阶的非线性扩张状态观测器,所设计的扩张状态观测器具有类龙伯格状态观测器的结构,并且其动态品质只与补偿矩阵的... 针对非线性扩张状态观测器的一般形式,引入一个增益因子,提出了扩张状态观测器的一种设计方法。运用该方法可以设计出任意阶的非线性扩张状态观测器,所设计的扩张状态观测器具有类龙伯格状态观测器的结构,并且其动态品质只与补偿矩阵的极点位置有关,与非线性函数的形式无关。选取满足条件的不同非线性函数可以得到不同形式的非线性扩张状态观测器。对二阶非线性不确定系统进行了仿真研究,结果表明了该设计方法的有效性。 展开更多

关键词 非线性系统 扩张状态观测器 极点配置

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基于极点配置的汽温控制系统优化

14

作者 李志明 王文兰 +1 位作者 满文成 康潇 《宁夏电力》 2016年第1期63-66,共4页

针对史密斯预估器在模型失配时其控制效果变差的缺陷,本文设计了一种基于极点配置的状态观测器构建的汽温控制系统模型。该模型通过极点配置的方法,使多个常系数一阶惯性环节构造的状态观测器逼近被控对象,观测器的输出经PD(比例-微分)... 针对史密斯预估器在模型失配时其控制效果变差的缺陷,本文设计了一种基于极点配置的状态观测器构建的汽温控制系统模型。该模型通过极点配置的方法,使多个常系数一阶惯性环节构造的状态观测器逼近被控对象,观测器的输出经PD(比例-微分)控制器可以超前反馈到系统中,以克服滞后环节和系统不确定性的影响,其中微分作用,可以消除系统的动态偏差。同时,结合带有滞后环节的二阶被控对象对该优化模型进行仿真验证。仿真结果表明:该方法构建的汽温控制系统具有较好的动态性能和控制品质,为消除滞后环节对汽温控制系统的影响提供了一种有效途径。 展开更多

关键词 汽温控制 极点配置 状态观测器 优化 仿真

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状态观测器对磁悬浮平台速度与加速度的估算 被引量：1

15

作者 代时雨 刘淑琴 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2018年第2期114-120,共7页

为了解决磁悬浮平台悬挂铁块运行时会出现铁块单摆振荡的问题,提出在磁悬浮平台控制系统中构筑状态观测器对磁悬浮平台垂直方向上的速度与加速度进行估计,从而获得系统发生振荡时其阻尼系数的方法。状态观测器以线圈端电压和传感器反馈... 为了解决磁悬浮平台悬挂铁块运行时会出现铁块单摆振荡的问题,提出在磁悬浮平台控制系统中构筑状态观测器对磁悬浮平台垂直方向上的速度与加速度进行估计,从而获得系统发生振荡时其阻尼系数的方法。状态观测器以线圈端电压和传感器反馈的悬浮间隙信号为输入,磁悬浮平台垂直方向上的速度与加速度为状态变量,并在保持原系统的鲁棒性不变的情况下对加入观测器的系统进行极点配置。结果表明:加入状态观测器后系统的鲁棒性仍保持良好,并且状态观测器精确地估计磁悬浮平台垂直方向上速度与加速度,能够有效地获取振荡时的阻尼系数的实时信息。 展开更多

关键词 磁悬浮平台 状态观测器 极点配置 SIMULINK仿真 负阻尼振荡

原文传递

轧机独立传动系统的PID与状态观测组合控制 被引量：1

16

作者 贾权 郭计云 徐青云 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期167-173,共7页

为了提高轧机多电机传动系统的同步性,提出了参数自学习PID与状态观测的组合控制方法,分析了轧机主传动系统的工作原理,建立了电机-轧辊的二质量旋转体模型。设计了参数自学习PID控制的同步控制器,基于BP神经网络进行参数自学习,实现了... 为了提高轧机多电机传动系统的同步性,提出了参数自学习PID与状态观测的组合控制方法,分析了轧机主传动系统的工作原理,建立了电机-轧辊的二质量旋转体模型。设计了参数自学习PID控制的同步控制器,基于BP神经网络进行参数自学习,实现了实时的最佳PID控制。为了消除传动轴扭振引起的系统震荡,设计了状态观测器,对轧辊转矩进行预先估计和补偿;同时,将状态观测值进行反馈,实现极点配置,获得了期望的极点位置和控制性能。经验证,与单独使用参数自学习PID控制器相比,组合控制器在启动阶段的调节时间降低了81.8%;在受扰阶段的最大同步误差降低了87.4%,调节时间减少了29.3%。以上数据说明PID与状态观测的组合控制器能够实现较好的同步控制效果,且抗干扰能力较好。 展开更多

关键词 轧机传动系统 同步控制 参数自学习PID控制 状态观测 极点配置

原文传递

阀控液压马达角位移随动系统动态特性研究 被引量：18

17

作者 闫政 《液压与气动》 北大核心 2020年第6期43-51,共9页

为分析不同控制方法在阀控液压马达角位移控制系统中的应用效果,分别基于PID闭环控制、极点配置法及含有状态观测器的极点配置法对阀控液压马达角位移随动系统动态特性进行对比研究。首先,简要介绍了阀控液压马达系统的工作原理;其次,... 为分析不同控制方法在阀控液压马达角位移控制系统中的应用效果,分别基于PID闭环控制、极点配置法及含有状态观测器的极点配置法对阀控液压马达角位移随动系统动态特性进行对比研究。首先,简要介绍了阀控液压马达系统的工作原理;其次,分别建立了阀控液压马达角位移控制系统的传递函数、方框图及状态空间表达式,并对该系统的时-频域特性与能控-能观测性进行分析;在此基础上,分别基于3种控制方法对阀控液压马达角位移控制系统进行设计,并利用MATLAB/Simulink软件对系统阶跃响应进行了仿真分析,以对比各控制方法在阀控液压马达系统中的应用效果以及状态观测器极点位置对系统动态特性的影响,为改善阀控液压马达系统的动态特性提供理论依据。 展开更多

关键词 阀控液压马达 极点配置法 状态观测器 控制特性

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降阶观测器和状态反馈极点配置系统的结构 被引量：1

18

作者 陈德康 陈伦铭 《西南工学院学报》 1994年第1期20-25,共6页

本文对线性系统龙伯格（Ｌｕｅｎｂｅｒｇｅｒ）降阶观测器设计和采用从观测器上反馈状态变量配置系统的极点问题进行了探讨，得出了一套完整的公式解法和相应的结构图，具有实用性。

关键词 降阶观测器 状态反馈 极点配置

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磁力齿轮伺服系统的观测器状态反馈控制

19

作者 张婧茹 曹家勇 +1 位作者 李政 高广 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期334-338,共5页

针对磁力齿轮的低刚度特性,从具体的控制策略角度开展磁力齿轮在伺服驱动系统中应用的研究。建立了包含磁力齿轮伺服开环系统的物理以及数学模型,利用极点配置算法对系统闭环极点进行配置,重点引入观测器设计,主要内容包括观测器控制器... 针对磁力齿轮的低刚度特性,从具体的控制策略角度开展磁力齿轮在伺服驱动系统中应用的研究。建立了包含磁力齿轮伺服开环系统的物理以及数学模型,利用极点配置算法对系统闭环极点进行配置,重点引入观测器设计,主要内容包括观测器控制器的设计原理、算法、实例以及仿真分析,实现系统的闭环控制。仿真结果表明:该观测器可以很好的实现对一些难以直接获得的状态变量进行观测,从而使得相应的极点配置得以在实际系统中实现,并且系统获得了良好的动、静态响应。 展开更多

关键词 磁力齿轮 伺服系统 极点配置 状态观测器

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直流直线电机保证精度的自适应全维状态观测器极点配置 被引量：1

20

作者 黄进 《测控技术》 CSCD 2018年第5期137-142,共6页

直流直线电机在加速动态过程以及稳态时,有较大的速度跟踪误差和稳态误差。提出一种保证动态跟踪精度和稳态精度的自适应全维状态观测器极点配置方法,以提高直流直线电机在运动过程中的加速动态跟踪精度及稳态精度。其主要思想是在直流... 直流直线电机在加速动态过程以及稳态时,有较大的速度跟踪误差和稳态误差。提出一种保证动态跟踪精度和稳态精度的自适应全维状态观测器极点配置方法,以提高直流直线电机在运动过程中的加速动态跟踪精度及稳态精度。其主要思想是在直流直线电机系统中安装直线测速装置及位置传感器,用来获取电机的速度状态和位移状态,结合电机输出构造全维状态观测器,配置控制系统期望的零极点,同时,在整个系统之前加入增益矩阵,对其稳态误差进行补偿,最后通过自适应调节器根据电机运行状态不断调节全维状态观测器、反馈控制律及增益矩阵,用以减小系统动态跟踪误差和稳态误差。将设计出的算法用于二段式风机叶片拼装系统激光引导定位装置中,Matlab仿真及实际应用结果表明:该控制算法能够更好地跟踪电机的速度,提高了系统的动态跟踪精度和稳态精度,闭环系统鲁棒性更强。 展开更多

关键词 直流直线电机 动态跟踪精度 稳态精度 全维状态观测器 极点配置 自适应调节器

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