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機(jī)電液一體化系統(tǒng)的復(fù)合建模與控制方法研究

機(jī)電液一體化系統(tǒng)的復(fù)合建模與控制方法研究

定  價:31.5 元

        

  • 作者:康珺 著
  • 出版時間:2013/8/1
  • ISBN:9787118088885
  • 出 版 社:國防工業(yè)出版社
  • 中圖法分類:TH137 
  • 頁碼:115
  • 紙張:膠版紙
  • 版次:1
  • 開本:大32開
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  《機(jī)電液一體化系統(tǒng)的復(fù)合建模與控制方法研究 》主要研究內(nèi)容如下: (1)研究了國內(nèi)外近年來針對機(jī)電液一體化系統(tǒng)采取的先進(jìn)控制 策略,分析了其中存在的問題及產(chǎn)生的原因,指出了 研究的必要性。

    對研究所涉及的無源性控制、鍵合圖、系統(tǒng)辨識等先 進(jìn)技術(shù)的國內(nèi)外 研究現(xiàn)狀與應(yīng)用進(jìn)行了分析。

 。2)將機(jī)電液一體化系統(tǒng)根據(jù)功能劃分為驅(qū)動 子系統(tǒng)、液壓子系 統(tǒng)與測控子系統(tǒng)三個子系統(tǒng),研究了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)、 各子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)實現(xiàn)方法,為每個模塊更進(jìn)一步的分析奠 定了基礎(chǔ)。

 。3)根據(jù)耗散性、無源性及其相關(guān)理論,對部 分電力電子和機(jī)械 系統(tǒng)進(jìn)行無源性分析,建立了交流電動機(jī)的端口受控 的耗散哈密頓系統(tǒng)模型,并在此模型之上設(shè)計了一種新的基于IDA— PBC的無源控制模 型。該模型基于系統(tǒng)的能量特性,通過配置合適的“ 無功力”簡化控制器,利用磁通觀測器,結(jié)合PI控制器設(shè)計實現(xiàn)。仿 真證明所設(shè)計的 控制模型具有較強(qiáng)的魯棒性。

  (4)根據(jù)鍵合圖中功率鍵合圖與偽鍵合圖兩類 圖形的相關(guān)理論 及建模方式,提出了針對液壓系統(tǒng)的應(yīng)用方案,并對 試驗系統(tǒng)中液壓子系統(tǒng)的關(guān)鍵部件:液壓泵、比例溢流閥、管路進(jìn) 行了鍵合圖的 建模。

  (5)建立了液壓子系統(tǒng)的鍵合圖(含偽功率流 )模型。對模型中 符合功率建模要求的部分用功率鍵建模,并直接進(jìn)行 數(shù)學(xué)模型推導(dǎo);而對那些難以準(zhǔn)確符合功率鍵合圖建模要求的部分, 采用偽鍵合圖的 形式進(jìn)行建模,并用系統(tǒng)辨識的方法建立辨識模型。

  (6)根據(jù)系統(tǒng)辨識的模型及原理,設(shè)計出兩種 新的辨識時間短 辨識精度高的系統(tǒng)辨識方法。一種是基于改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)的參數(shù)辨識方法,該方法利用改進(jìn)的傳遞函數(shù)與適應(yīng)度函數(shù)提高 了收斂速度、 另一種是基于動態(tài)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)辨識方法,該 方法在模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中增加了歸一化層,以便進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理,從 而加快了辨識 速率。另外,將設(shè)計的兩種新的系統(tǒng)辨識方法用于液 壓子系統(tǒng)鍵合圖模型中偽功率流部分的快速辨識,成為對液壓子系 統(tǒng)的精確建模 的有效補(bǔ)充。

  (7)提出了典型機(jī)電液一體化系統(tǒng)的復(fù)合建模 與控制模型架構(gòu)。

    所提出的復(fù)合建模方法綜合運(yùn)用了無源理論、鍵合圖 理論、系統(tǒng)辨識等理論,對不同能域分別建模,建?焖佟⒕雀。

    所提出的控制模 型基于IDA—PBC方法,充分考慮了負(fù)載干擾,對負(fù)載 變化具有較好的適應(yīng)性,控制效果好。仿真和試驗證明了所設(shè)計的復(fù) 合建模方法能有 效地對系統(tǒng)進(jìn)行精確建模,所建立的控制模型具有較 強(qiáng)的魯棒性和適用性。

  康珺專著的《機(jī)電液一體化系統(tǒng)的復(fù)合建模與控 制方法研究》的研究對機(jī)電液一體化系統(tǒng)的精確建模 與有效控制提供了一種新的思路與方法,能應(yīng)用于國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)的 各個領(lǐng)域,對加 速實現(xiàn)現(xiàn)代化具有相當(dāng)重要的意義。

 

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