基于PSO算法的LQR与PID控制主动悬架性能对比

车辆主动悬架系统是在普通悬架系统中附加一个可以产生作用力的装置,能根据路况对悬架的刚度和阻尼进行实时调节。与其他过程控制一样,主动悬架需要适当的控制策略才可获得良好的系统性能。为此,本文首先建立了1/4车体主动悬架数学模型,在Matlab/Simulink环境下搭建了主动悬架仿真模型,并设计了LQR和PID控制器;其次为了获得最优的控制效果,采用单目标粒子群优化算法(PSO),对两种控制器控制参数值进行寻优,确定最优控制参数值;最后在此基础上从时域和频域两个层面对控制性能进行比较,结果表明两种控制器参数都可以使用PSO进行寻优,且获得最优的控制参数之后,LQR的控制效果略优于PID控制器。     

基于模糊PID控制算法的电控节温器研究

针对传统内燃机冷却水温控制系统存在不能快速、准确、稳定地调节内燃机冷却水温的特点。本文用三通阀代替节温器来控制冷却液大小循环;并运用基于模糊PID控制算法的控制器对系统进行控制,最后在Matlab/simulinl(中进行仿真。仿真结果显示,该控制方法有效控制了冷却系统迟滞等不良现象。     

智能化渗碳控制系统在井式渗碳炉上的应用

渗碳件质量的保证与渗碳炉内碳势气氛值的波动息息相关，其质量准确与否，直接影响着渗碳件层深质量、碳化物级别。目前国内渗碳均采用人工调节渗剂进行渗碳。本文对智能化渗碳控制系统在渗碳炉上的应用进行了阐述。     

基于DSP的汽车无级变速器电控系统的研究

在分析了金属带式无级变速器的变速原理后，设计了基于DSP的无级变速器的电控系统的硬件和软件。考虑到CVT传动系统的复杂化，设计了模糊自适应PID控制器，开发了基于速比反馈的速比控制系统。试验结果表明，所设计的控制系统是可行和实用的。     

深圳地铁3号线列车定位策略分析

主要介绍深圳地铁3号线信号系统列车定位策略,并详细分析列车定位系统的组成和原理,叙述了列车定位过程。     

基于轮轴和雷达传感器的列车测速测距系统设计与仿真

设计了一种轮轴速度传感器和雷达速度传感器相结合的列车测速测距系统。该系统针对测速轮对空转/滑行造成的轮轴速度传感器测速测距误差问题,建立了空转/滑行检测判断模型和空转/滑行过程中的列车速度和走行距离误差校正模型。在实验室环境下搭建了该测速测距仿真系统,通过仿真试验验证了模型的有效性。该系统提高了列车测速测距的精度和可靠性。     

三轴半挂汽车列车预瞄驾驶员模型设计

以三轴半挂汽车列车为研究对象,以混合型模糊PID为控制器,建立适应于三轴半挂车辆的两点预瞄驾驶员模型。基于序关系分析法建立目标函数,确定不同车速下的最优牵引车及挂车预瞄距离。结果表明:在车速为30 km·h-1时,牵引车和挂车的预瞄距离分别为4 m和2 m,牵引车权重为0.9;在车速为70 km·h-1时,牵引车和挂车的预瞄距离分别为10 m和8 m,牵引车权重为0.75,目标函数最小,控制效果最佳。基于最优预瞄距离、权重的两点预瞄驾驶员模型较自建的单点预瞄驾驶员模型和Trucksim自带的单点预瞄驾驶员模型相比,在超调量、稳定性、转向轻便性方面综合控制效果明显,可在中高速车速下应用,提高安全性。     

基于数字伺服控制的电控罗经设计及仿真

本电控罗经采用数字伺服控制方案来取代传统的模拟伺服控制方案,将微处理机引入控制系统,可以克服系统调试困难的缺点,具有实现复杂计算和现代化控制算法的能力。设计了基于PID控制的静基座和摇摆基座下电控罗经的控制算法,运用Simulink进行建模和仿真,并通过实际转台测试实验得出,所设计的数字伺服控制电控罗经在摇摆实验环境下,稳定时间为1.8h,罗经的稳态误差为0.5 °,满足设计预期指标和国际标准要求。     

新型Halbach阵列永磁电动悬浮系统垂向稳定性

针对永磁电动悬浮系统的垂向动态稳定性问题, 研究了永磁电动悬浮系统的临界稳定特性; 提出了一种永磁铁加常导线圈混合构成的新型Halbach阵列, 通过在永磁体表面缠绕有源常导线圈, 实现了永磁电动悬浮系统阻尼的主动控制, 并对比了新型Halbach阵列与其他2种主动电磁阻尼控制方案; 建立了新型Halbach阵列永磁电动悬浮系统垂向动力学模型, 并采用经典PID闭环控制方法设计了悬浮控制器, 分别在无外界干扰、外界扰动力干扰和轨道不平顺干扰3种情况下仿真分析了该系统的垂向动态稳定性。研究结果表明: 永磁电动悬浮系统在扰动力作用下将进行等幅震荡而不能稳定悬浮, 连续扰动力干扰下甚至可能撞轨; 提出的新型Halbach阵列具有磁场耦合计算方便、力调节范围大的优点; 设计的悬浮控制器能使系统稳定悬浮于额定气隙0.03 m的平衡位置, 且线圈电流为0, 不产生损耗, 仿真分析所得系统悬浮气隙和线圈电流与理论分析结果的相对误差小于0.01%;当出现轨道不平顺干扰时, 系统能快速稳定悬浮于额定气隙0.03 m的平衡位置, 稳定后的线圈电流仍为0, 实现了永磁电动悬浮系统的零功率平衡; 当外界扰动力为±1 500 N时, 系统能快速稳定悬浮于额定气隙0.03 m的平衡位置, 稳定后的线圈电流分别为29.68和-30.40 A, 表明新型Halbach阵列永磁电动悬浮系统能够实现垂向动态稳定。     

基于智能PID规则的专家控制器

介绍一种基于智能ＰＩＤ规则的专家控制器，并给出了数字仿真结果。