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公开(公告)号：CN111010063A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911396091.4
申请日：2019-12-30
Applicant: 南京埃斯顿自动化股份有限公司 , 东南大学
IPC: H02P21/00
Abstract: 本发明涉及设备控制领域，尤其涉及一种永磁同步电机的单环模型预测与参考信号前馈的复合控制方法，其特征在于：检测永磁同步电机的三相电流、转速及转子角位置，以永磁同步电机的d轴电流环PI控制器得出d轴电压；建立预测模型，将永磁同步电机的速度环和q轴电流环合并为单控制环结构并采用MPC控制形成单环MPC控制器，将速度参考信号的前馈控制量考虑进预测模型中并对反馈控制量进行优化，形成单环MPC与参考信号前馈的复合控制器得出q轴电压；根据d轴电压和q轴电压计算三相逆变器的开关信号实现电机控制。本发明通过将速度参考信号的前馈控制量嵌入到预测模型中，实现对永磁同步电机伺服系统速度环带宽的提升。
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公开(公告)号：CN110377044A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910670427.5
申请日：2019-07-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种无人直升机的有限时间高度和姿态跟踪控制方法：首先，考虑主旋翼和副翼的挥舞模型，建立高度和姿态综合模型；然后，构建有限时间干扰观测器估计未知的时变干扰，获取干扰估计值；接着，基于观测到的干扰估计值，结合加幂积分方法，设计高度和姿态复合抗干扰跟踪控制器；最后，按设计规则选取适当的控制器增益和观测器增益，实现高度、姿态的有限时间跟踪。本发明提升了无人直升机高度和姿态闭环跟踪系统的准确性、快速性、抗干扰性。
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公开(公告)号：CN107196534B
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201710358707.3
申请日：2017-05-19
Applicant: 东南大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 本发明公开了一种基于干扰观测器的单相逆变器有限时间控制方法，包括建立单相逆变器的受扰状态空间平均模型；以逆变器实际输出电压与参考电压之间的跟踪误差值为状态变量，同时考虑集总干扰的影响，建立单相逆变器的误差动态模型，并设计有限时间干扰观测器；将观测器的输出作为前馈补偿与输出反馈控制方法相结合，设计基于有限时间干扰观测器的有限时间抗干扰控制器；根据有限时间抗干扰控制器，实现单相逆变器输出电压的控制。本发明能够在有限时间内实现对单相逆变器参考输出电压的快速准确跟踪以及对多源干扰和不确定性的精确补偿抑制,同时提高系统抗干扰能力，降低了系统成本，提高了系统的容错性。
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公开(公告)号：CN107093955B
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201710232499.2
申请日：2017-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/157
Abstract: 本发明公开了一种直流降压变换器的连续滑模无电流传感器控制方法，该方法基于降压平均状态模型，利用连续滑模控制理论和有限时间观测器设计复合连续控制器，使降压变换器在无需电流传感器的条件下，仍可以精确跟踪参考输入电压，降低系统的硬件成本，提高系统的容错性。同时有限时间观测器还可以用来估计变换器系统因参数摄动、输入电压波动和负载突变引起的干扰，提高系统的抗干扰能力。本发明所设计的无电流传感复合控制器能够在直流降压变换器存在参数摄动、输入电压波动和负载突变的情况下，实现对于参考电压的精确跟踪。通过实例验证，本发明所提出的复合控制器可以消除传统滑模的抖颤现象，并使闭环系统具有良好的响应速度和抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN109407510A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811356722.5
申请日：2018-11-15
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种油量执行器系统建模与先进控制方法，适用于在油量执行器系统的高精度位置角度跟踪控制。油量执行器是电控分配泵的核心部件之一，其直接控制着柴油发动机的燃油喷射量。本发明考虑了旋转电磁铁和复位弹簧等非线性特性的建模，得到了油量执行器系统的数学模型。进而，在系统建模抵消非线性之后引入扩张状态观测器对系统集总扰动进行估计，在此基础上设计了模型预测控制器，从而得到复合控制器来控制油量执行器系统在有集总扰动情况下能够快速地高精度跟踪目标位置角度，该方法实现简单,参数调节较少，不但可以提高油量执行器系统快速跟踪参考信号的目的，而且可以有效地减小油量执行器稳态波动，满足高性能油量执行器系统的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109143868A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811143563.0
申请日：2018-09-28
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/045 , G05B13/047
Abstract: 本发明公开了一种针对电子节气门系统的非线性抗干扰控制方法及装置，基于系统控制模型和连续有限时间抗干扰控制方法，针对电子节气门阀门开度的跟踪控制问题设计了一种控制装置及设计方法。对于由进气气流、摩擦、弹簧扭矩、齿隙等因素引起的多源干扰、不确定性及非线性，本发明设计了一种观测方法及装置，在有限时间内实现了对集总干扰和系统状态变量的准确估计。本发明将连续终端滑模控制方法和输出反馈控制方法相结合，有效地抑制了电子节气门系统中的多源干扰、不确定性及非线性的不利影响，使系统在受扰的情况下，在有限时间内实现了对电子节气门阀门开度的精确跟踪控制，同时降低了系统的硬件成本，提高了系统动态特性、稳态特性及抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN107093955A
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201710232499.2
申请日：2017-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/157
CPC classification number: H02M3/157
Abstract: 本发明公开了一种直流降压变换器的连续滑模无电流传感器控制方法，该方法基于降压平均状态模型，利用连续滑模控制理论和有限时间观测器设计复合连续控制器，使降压变换器在无需电流传感器的条件下，仍可以精确跟踪参考输入电压，降低系统的硬件成本，提高系统的容错性。同时有限时间观测器还可以用来估计变换器系统因参数摄动、输入电压波动和负载突变引起的干扰，提高系统的抗干扰能力。本发明所设计的无电流传感复合控制器能够在直流降压变换器存在参数摄动、输入电压波动和负载突变的情况下，实现对于参考电压的精确跟踪。通过实例验证，本发明所提出的复合控制器可以消除传统滑模的抖颤现象，并使闭环系统具有良好的响应速度和抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN103401500B
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201310365048.8
申请日：2013-08-20
Applicant: 东南大学 , 南京埃斯顿自动控制技术有限公司 , 南京埃斯顿自动化股份有限公司
IPC: H02P21/05
Abstract: 一种基于重复控制器的高精度永磁同步电机交流伺服系统转速脉动抑制方法，适用于永磁同步电机的高精度控制，该方法首先采集得到稳态速度波动信息，通过快速傅里叶分析得到给各个速度下的首要频率波动分量和次要频率波动分量，根据实验数据建立给定速度与两个频率波动分量的对应数据表格，在此基础上将电流环和电机作为广义对象在速度环设置重复控制器抑制稳态波动，为保证系统动态输出性能，结合PI控制器得到复合控制器输出。该方法实现简单，参数调节较少，可以有效地减小永磁同步电机交流伺服系统稳态波动，从而达到提高永磁同步电机交流伺服系统稳态精度的目的，满足高性能永磁同步电机交流伺服领域应用。
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公开(公告)号：CN103731076A
公开(公告)日：2014-04-16
申请号：CN201410001321.3
申请日：2014-01-02
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于永磁无刷直流电机的电动自行车控制方法，该方法采用细分的转子位置信息直接启动电机，省去了传统控制从方波启动到正弦波启动的切换程序，控制方法包括转子区间计算模块、速度计算模块、角度细分模块、相位调整模块、速度控制模块、限流控制模块、波形调制模块、三相逆变器和电机启动模块；该方法提高了控制效率和系统性能，在电机运行时通过电机绕组的电流为正弦波形式，相比传统方波控制转矩脉动小，电机运行噪声低，可以延长电机使用寿命；相比传统的空间矢量控制，算法简单，容易实现，对微处理器的要求较低，具有很高的性价比。
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公开(公告)号：CN103401500A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310365048.8
申请日：2013-08-20
Applicant: 东南大学 , 南京埃斯顿自动控制技术有限公司 , 南京埃斯顿自动化股份有限公司
IPC: H02P21/05
Abstract: 一种基于重复控制器的高精度永磁同步电机交流伺服系统转速脉动抑制方法，适用于永磁同步电机的高精度控制，该方法首先采集得到稳态速度波动信息，通过快速傅里叶分析得到给各个速度下的首要频率波动分量和次要频率波动分量，根据实验数据建立给定速度与两个频率波动分量的对应数据表格，在此基础上将电流环和电机作为广义对象在速度环设置重复控制器抑制稳态波动，为保证系统动态输出性能，结合PI控制器得到复合控制器输出。该方法实现简单，参数调节较少，可以有效地减小永磁同步电机交流伺服系统稳态波动，从而达到提高永磁同步电机交流伺服系统稳态精度的目的，满足高性能永磁同步电机交流伺服领域应用。
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