5个研究背景和意义示例,教你写计算机同步控制论文

今天分享的是关于同步控制的5篇计算机毕业论文范文, 如果你的论文涉及到同步控制等主题,本文能够帮助到你

电动汽车永磁轮毂电机转速同步控制研究

这是一篇关于电动汽车,永磁轮毂电机,同步控制,无模型控制,传统偏差耦合的论文, 主要内容为电动汽车采用轮毂电机驱动是一种新型驱动方式,因其传动效率高、操纵性强及转向能力良好而备受众多汽车制造商的青睐。作为一个复杂的多电机系统,为了确保车辆的行驶安全,四台轮毂电机之间需要具备可靠的同步控制能力。若各驱动电机无法进行良好的同步控制,驱动轮之间无法协调,导致多电机系统抗干扰能力、鲁棒性、同步性能变差,轻则轮胎磨损,重则引发交通事故。针对上述问题,本文以永磁轮毂电机为研究对象,为满足车辆在实际行驶过程中的安全性、可靠性和稳定性要求,设计了一种改进无模型滑模控制算法,来解决电动汽车多电机驱动系统抗干扰能力弱、鲁棒性差的问题;采用一种均值偏差耦合结构,来改善电动汽车多电机驱动系统的同步性能。具体研究内容如下:针对永磁轮毂电机控制系统易受集总扰动影响,导致系统鲁棒性、抗干扰能力下降的问题,设计了一种改进无模型滑模控制算法。首先,建立永磁轮毂电机在受到集总扰动时的新型超局部模型;其次,提出一种改进趋近律用来设计新型无模型滑模控制器;最后,采用扩展滑模扰动观测器对超局部模型中的集总扰动进行观测。相较于PI控制,当系统受集总扰动影响导致控制性能下降时,所设计的改进无模型滑模控制算法能够提升系统的控制性能,保证系统在受到扰动时的转速响应和抗干扰能力,提升了电动汽车的行驶稳定性。针对电动汽车在直行和转向时多电机驱动系统同步性能变差的问题,将比例同步系数和均值转速引入到传统偏差耦合结构中,设计了一种补偿机制简单、结构易于实现的均值偏差耦合结构。基于均值偏差耦合结构设计永磁轮毂电机转速同步控制系统,其中转速环采用改进无模型滑模控制算法设计。相较于传统偏差耦合结构,所采用结构实现了车辆在直行时各驱动轮转速的完全同步控制,在转向时各驱动轮转速的比例同步控制,提升了多电机驱动系统在受到扰动时的鲁棒性和抗干扰能力,改善了系统同步性能,满足了车辆实际行驶时的可靠性、稳定性和安全性要求。为进一步研究电动汽车多电机驱动系统转速比例同步控制,将电子差速控制策略引入到永磁轮毂电机转速同步控制系统中。既解决了车辆在转向时内外侧驱动轮转速的分配问题,又改善了车辆在转向时多电机驱动系统的同步性能,保证了车辆的行驶安全性。图[54]表[8]参[85]

自由曲面三维激光测量系统设计与开发

这是一篇关于应用激光,三维激光测量,逆向工程,同步控制的论文, 主要内容为近年来,随着计算机在各个领域应用的不断扩大以及虚拟现实等技术的快速发展,三维数据建模可以广泛地应用于工业、国防、影视制作、游戏娱乐、文物保护、虚拟现实和可视化等诸多领域。快速、准确、高效的获取自由曲面密集点三维数据是各种应用的首要问题。本文研究和分析了三维激光扫描仪的基本原理,结合北京市学术创新团队计划“三维信息获取与应用处理技术”和国家自然科学基金“城市三维空间信息一体化建模与表达关键技术研究”等科研项目,设计开发了一套自由曲面三维激光扫描仪,论文的主要贡献如下: 1、基于单点激光头的自由曲面三维激光测量系统。 2、解决了激光头与平移装置同步控制、系统数据采集与软件同步接收等关键技术。 3、对扫描结果进行分析,校正并提高了仪器精度。 4、开发了配套的数据处理软件,实现了多站点配准,可以得到被测物的完整表面模型。经实验证明,本实验室自主开发的自由曲面测量系统快速有效,可用于自由曲面高精度原型数据采集。

传感器故障下遥操作系统的预定性能同步控制研究

这是一篇关于网络化遥操作系统,同步控制,传感器故障,预定性能控制,阻抗控制,模糊小波神经网络,固定时间的论文, 主要内容为网络化遥操作系统具有远程操作、精准操作、人机交互和抗恶劣环境等优点,因此在事故救援、太空探索、深海勘探、远程手术等领域中被广泛应用。鉴于上述作业环境的未知性,复杂性和多变性,遥操作从端机器人的传感器发生故障的风险将大幅提升。故障的存在将使测量值相对于实际值发生偏移,不可避免地危及遥操作系统的安全性、可靠性以及运行的稳定性,从而破坏控制任务。另外,遥操作系统模型具有强非线性,且在实际应用中很难获得精确的系统模型。又考虑到由于遥操作的工作需求越来越复杂和精确,仅考虑系统的稳定性是远远不够的。如何在传感器故障下,设计控制方案使遥操作系统能够在实现同步控制的同时保证系统的暂稳态性能满足预设需求,是本论文的主要控制目标。论文的主要研究内容如下:(1)针对传感器故障下的不确定网络化遥操作系统,设计预定性能位置同步和力跟踪控制方案。首先,考虑从端机械臂的位置传感器发生故障,对此设计学习观测器来对故障值进行估计。其次,为了提高主-从机械臂的透明度和灵活性,提出了理想的阻抗控制模型,将遥操作主从系统分为两个独立的系统,实现力和位置协调控制。进一步,提出了基于阻抗框架的模糊自适应预定性能控制器使得遥操作系统能够提前定量地设置瞬态性能:模糊小波神经网络用于近似不确定系统模型,预定性能函数将位置跟踪误差预置在足够小的范围内。最后,利用绝对稳定性准则证明了具有时变时延的遥操作系统的绝对稳定性。(2)针对从端机械臂的位置和速度传感器均发生故障的不确定遥操作系统,提出了基于滑模观测器的固定时间预定性能同步控制方案。首先,设计滑模观测器估计从端机械臂的位置和速度传感器故障,并利用径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络对系统不确定项进行在线补偿,同时设计滑模自适应律对外界扰动进行处理。其次,提出了基于阻抗框架的近似固定时间预定性能控制器。将固定时间控制与预定性能控制相结合,获得具有更快收敛速度的预定性能函数。然后,结合预定性能控制设计固定时间终端滑模控制策略,使得遥操作系统同步误差在固定时间内收敛到预定性能函数预设的范围内,进一步提升了遥操作系统包括超调量、收敛速度和收敛精度在内的瞬态性能。最后,利用Lyapunov稳定理论对系统的收敛性进行严格证明。从仿真结果可以看出,本文设计的学习观测器和滑模观测器均能够快速准确地估计从端机械手的常数或时变传感器故障。本文的控制策略保证了遥操作系统在存在传感器故障的情况下,不仅可以获得良好的同步性能,还能实现预设的暂稳态性能。

电液振动台阵同步跟踪控制策略研究

这是一篇关于电液振动台阵,内力协调,同步控制,自适应模糊滑模控制,跟踪控制,自抗扰控制的论文, 主要内容为振动台是振动环境模拟试验最直接最准确的试验设备,可以真实再现各种振动环境以研究被测试件的结构抗震性能。如今,许多大跨度结构,如桥梁、大坝、铁路和管道等,需要多个振动台同时进行振动测试,多振动台组成的台阵系统成为发展新趋势。振动台阵的控制目的既要保证所有振动台之间的同步控制精度,还要满足所有振动台高精度地复现给定信号,台阵系统的控制精度直接影响振动模拟试验的可靠性和有效性。为了提高台阵系统同步跟踪精度,本研究以两个相同的冗余驱动振动台组成的台阵系统为研究对象,对系统的同步控制和跟踪控制展开研究,完成电液振动台阵同步跟踪控制系统的设计并对其同步跟踪效果进行仿真分析。首先,分析振动台阵系统的结构参数,推导台阵系统动力学模型及液压系统数学模型;设计三状态控制器提高系统的动态特性;在单振动台自由度控制的基础上,提出台阵系统的自由度控制策略,设计了台阵系统基本控制策略。建立柔性负载下的振动台阵ADAMS机械系统模型,并应用Matlab/Simulink软件搭建台阵系统控制模型。通过联合仿真测试,设计的振动台阵基本控制策略实现了系统的基本运动控制。其次,分析台阵系统中存在的内力耦合问题,其内力形式分为振动台内力和两个振动台之间的系统内力;运用动力学理论推导两种内力的形成机理,并对振动台内力和台阵内力分别设计了内力协调控制策略。在Matlab/Simulink中仿真验证了所提出的内力协调控制策略的有效性,保证了两个振动台的初始位姿一致。然后,针对台阵系统在运动过程中受到负载质量偏心、液压系统的非线性以及耦合作用等影响导致两个振动台同步控制精度低的问题,提出了基于交叉耦合的电液振动台阵同步控制策略,并基于滑模变结构理论设计了交叉耦合同步控制器;采用非线性积分滑模面和基于边界层饱和函数的指数趋近率来改善滑模控制的抖振问题,并结合模糊控制设计了自适应模糊滑模控制器。仿真结果表明基于自适应模糊滑模的交叉耦合控制器能够显著减小同步误差,相比传统控制策略具有更好的同步性能。最后,针对电液振动台阵系统跟踪性能和抗干扰能力差等问题,提出了基于内-外环的跟踪控制策略。内环控制器对台阵系统的阀控缸模型设计了线性自抗扰控制器来提升系统的鲁棒性;外环控制器设计非线性积分滑模控制器,并结合三状态反馈控制对台阵系统进行补偿,进一步提升系统的动态特性。通过仿真验证了提出的基于内-外环的跟踪控制策略不仅提高了台阵系统的响应速度和跟踪精度,并且具有较强的抗干扰能力,实现了对期望信号的同步跟踪控制。