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公开(公告)号:CN113824361B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202111246916.1
申请日:2021-10-26
Applicant: 贵州大学
IPC: H02P9/00 , H02J3/40 , H02J3/38 , H02P101/15 , H02P103/20
Abstract: 本发明涉及一种分数阶永磁同步发电机的模糊有限时间最优同步控制方法,属于发电机技术领域。建立了具有电容电阻耦合的分数阶主动、从动永磁同步发电机之间的同步模型。通过动力学分析充分揭示了系统存在包括混沌振荡在内的丰富动力学行为,并通过设计数值方法给出了稳定性和非稳定性边界。然后,在分数阶反步控制理论框架下,提出了一种融合分层二型模糊神经网络、有限时间命令滤波器、有限时间预设性能函数的模糊有限时间最优同步控制方案。稳定性分析证明了闭环系统的所有信号在成本函数最小的情况下是有界的。最后,数值模拟结果验证了本发明的可行性和优越性。
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公开(公告)号:CN110347044B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN201910637798.3
申请日:2019-07-15
Applicant: 贵州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑输出约束的PMSM混沌系统神经网络动态面控制方法,该方法包括步骤:1)建立PMSM系统的动力学模型;2)采用动力学模型建立自适应动态面控制器;使用RBF网络去逼近系统模型的非线性未知项和非线性项、非线性阻尼项克服来克服外界扰动,在通过系统名义动力模型名义定子转速与理想轨迹信号定义的动态面上,引入一阶低通滤波器来代替虚拟控制的导数;本发明的方法能够有效抑制参数未知、混沌振荡及外界扰动对系统的影响,同时将输出约束规定的范围内,具有良好的有效性和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN111290015B
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202010157834.9
申请日:2020-03-09
Applicant: 贵州大学
Abstract: 本发明涉及一种具有约束的分数阶自持式机电地震仪系统加速稳定控制方法,属于地震勘探领域。该方法包括:S1:系统建模,根据牛顿第二定律和基尔霍夫定律建立分数阶自持式机电地震仪系统的数学模型,并定义约束条件;S2:设计加速稳定控制器,包括构建加速前馈控制器和最优反馈控制器;加速前馈控制器由基于分数阶反演法的塑造行为函数、模糊小波神经网络和跟踪微分器集成;最优反馈控制器由模糊小波神经网络和自适应动态规划策略融合而成。本发明在保证闭环系统所有信号的有界性且保证系统在满足约束条件下的安全运行的同时,能达到抑制混沌振荡和实现最小化成本函数。
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公开(公告)号:CN113078644A
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202110525791.X
申请日:2021-05-13
Applicant: 贵州大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明涉及一种永磁同步发电机耦合混沌网络系统的自适应事件触发控制方法,属于永磁同步电机领域,S1:建立动态模型:将K个相同的永磁同步发电机及电阻、电容连接形成耦合网络来描述实际的发电系统;S2:对动态模型进行动力学分析;S3:在反演控制的框架中,利用区间2型模糊神经网络估计动态模型的未知项;通过余弦障碍函数保证系统状态的有界性;通过改进的饱和函数趋近律和Nussbaum型函数实现在有限时间内的稳定控制,逼近动态模型的未知函数;采用事件触发策略和二阶跟踪微分器节省计算和通信资源,避免与反演过程相关的“项爆炸”问题。本方法可以使与永磁同步发电机耦合混沌网络系统相关的固有混沌振荡被完全抑制。
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公开(公告)号:CN116719238A
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202310855316.8
申请日:2023-07-12
Applicant: 贵州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种具有延迟约束和执行器故障的分数阶解耦双质量MEMS陀螺仪预定时间模糊反步控制方法,属于MEMS陀螺仪控制技术领域。该方法包括:基于拉格朗日方程,建立具有执行器故障的解耦双质量MEMS陀螺仪的分数阶运动方程,以消除相同频率的线性加速度和振动的影响;S2:构建β‑cut 2型模糊逻辑系统来解决系统模型的不确定性和非线性项;在规定的时间函数上叠加一个延迟误差函数,以确保在有限时间后误差不会违反约束条件;并在控制器设计中使用分数阶双曲正切跟踪微分器来处理直接分数阶导数和重复导数问题;最后结合β‑cut 2型模糊逻辑系统来建立具有故障参数自适应律的控制律。
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公开(公告)号:CN116131799A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310019427.5
申请日:2023-01-06
Applicant: 贵州大学
Abstract: 本发明涉及一种弱耦合分数阶MEMS谐振器的模拟电路,属于谐振器电路设计领域。该电路包括4个比例积分运算电路,4个反相比例电路,14个乘法器,2个直流电源和2个交流电源;其中,比例积分运算电路包括分数阶单元电路、第一运算放大器和1个电阻;分数阶单元电路由三组并联的电容‑电阻结构串联而成。本发明提高了弱耦合分数阶MEMS谐振器模拟电路的准确性,为后续硬件层面的工程开发提供了有力的技术支撑。
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公开(公告)号:CN115963868A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202310020104.8
申请日:2023-01-06
Applicant: 贵州大学
IPC: G05D19/02
Abstract: 本发明涉及一种具有事件触发机制的弱耦合分数阶MEMS谐振器加速预设性能控制方法,属于谐振器控制技术领域。该方法包括:S1:基于拉格朗日运动方程和Caputo定义,建立弱耦合MEMS谐振器的分数阶动力学方程;S2:在反演框架下构建加速预设性能控制器,该控制器采用β‑cut二型模糊逻辑系统处理未知函数,采用具有预设性能函数的转换函数以保证跟踪误差约束边界条件;同时,建立带速度函数的加速跟踪微分器,提高收敛速度;建立事件触发机制,减轻通信负担;建立分数阶积分器的线性连续频率分布式模型来求解分数阶方程。本发明实现了混沌抑制、加速收敛、高精度跟踪、性能约束和节约通信资源等稳定控制目的,提高系统灵敏度。
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公开(公告)号:CN113114156B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202110405685.8
申请日:2021-04-15
Applicant: 贵州大学
Abstract: 本发明涉及一种MEMS谐振器自适应混沌控制电路及方法,属于电路领域。基于能量流理论,MEMS谐振器的动力学微分方程与电路微分方程相一致。据此,选用合适的电子元件设计了它的模拟电路,实验数据(时程图和相图)揭示了MEMS谐振器在58.704Hz(1.68V)和58.791kHz(1.71V)附近固有的混沌行为。在此基础上,提出了一种自适应混沌控制方案,构建了由误差模块、参数更新模块和控制输入模块组成的模拟控制电路。最后,实验研究表明,所提出的自适应控制方案具有良好的控制性能。
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公开(公告)号:CN109245645B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN201811324771.0
申请日:2018-11-08
Applicant: 贵州大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机混沌系统自适应动态面控制方法,该方法包括(1)建立永磁同步电机混沌系统的数学动力学模型;(2)利用神经网络逼近系统方程中的未知非线性项,针对永磁同步电机的动力学方程,引入一阶低通滤波器来代替虚拟控制的导数;(3)设计自适应率对神经网络权值进行更新。本发明使用RBF网络去逼近系统模型的非线性未知项和非线性项、非线性阻尼项克服来克服外界扰动;引入一阶低通滤波器来代替虚拟控制的导数,以消除反演控制法中微分项的膨胀现象;本发明能够有效抑制参数未知、混沌振荡及外界扰动对系统的影响,具有良好的有效性和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN109991852B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN201910316228.4
申请日:2019-04-19
Applicant: 贵州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种具有磁滞特性的分数阶静电驱动微机电系统控制方法,在考虑输入磁滞特性的情况下,建立该机电系统的数学模型,考虑系统不可测量变量、时变时滞项、不确定性、输出约束等,揭示该机电系统的混沌振荡现象,通过Lyapunov‑Krasovskii函数构建补偿系统状态中的时变时延,在backstepping的框架内提出了一种融合扩展状态观测器、切比雪夫神经网络、正切障碍函数和跟踪微分器的自适应稳定控制方案。本发明具有以下效果:加快求解速度,提高系统瞬态和稳态性能,放宽物理传感器的限制,减少计算工作量,简化控制器设计,取消对基函数中心和宽度的要求,降低对精确模型的依赖,提高传统一阶低通滤波器的精度,克服微分项的爆炸问题,保证输出约束条件不被违反。
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