一、控制系统Bode图的最佳一致逼近（论文文献综述）
徐国栋[1]（2021）在《低压配电网单相并网逆变器建模与控制策略研究》文中研究指明随着新能源发电、并网在能源结构中占比越来越高,并网逆变器作为连接新能源发电与电网的重要桥梁,其性能很大程度上决定了并网电能的质量。可再生能源发电具有随机性、间歇性,以及大量非线性电力电子装置的使用,将给电网带来复杂的谐波问题。本文针对单相LC型并网逆变器拓扑结构,建立了数学模型,研究了改进准比例谐振控制策略、分数阶比例积分双环控制策略、重复-比例控制策略,并通过仿真与实验验证了控制策略的有效性。具体研究内容包括:（1）阐述了单相并网逆变器的研究背景,明确降低并网逆变器谐波含量、提升并网质量、提升逆变器性能主要有研究新型高效电力电子器件,改进电路拓扑结构、提出更加完善的控制策略两种方法。接着分析了电力电子器件国内外研究现状,对比了目前主流控制策略之间的优缺点,介绍了分数阶控制。（2）介绍了本文研究的主电路拓扑结构,对其工作模态进行了详尽的分析,针对每个工作模态,利用状态空间平均法、静态工作点小信号法建立了单相逆变器分数阶数学模型,给出了单极性倍频SPWM调制器小信号模型,得到了占空比到输出电压、输出电流的传递函数。并与整数阶数学模型进行了性能对比。（3）针对PI控制无法实现无静差跟踪交流信号、PR控制带宽太窄等问题,提出了一种基于Quasi-PR的双回路控制算法。外回路采用PI控制直流侧母线电压以实现对直流电压的无静差跟踪,提高系统的稳态性能;内回路采用Quasi-PR控制并网电流,减小并网电流的谐波含量,并通过电压前馈的方法抵消输出电压对电流回路的影响;设计了锁相环回路实现并网电压与电流的同步。在PSIM仿真平台中建立相关模型,验证该控制策略的正确性。（4）给出了LC滤波器的参数设计、计算过程,利用分数阶小信号模型得到的分数阶传递函数,设计了Q-PR与PIαDβ的双环控制策略。为了提升分数阶微分算子拟合精度,使用改进的Oustaloup滤波器进行分数阶微积分算子拟合,提升了拟合频段边界处的精度。在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型,设计了外界干扰对控制系统的鲁棒性、动态特性进行了测试、验证。（5）针对重复控制动态响应慢的不足,提出了一种重复-比例控制策略,获得了更好的稳态性能,提高了对谐波的抑制效果。并通过仿真验证了该策略在遇到电网电压波动、电流突变时可以在保证正弦波形的基础上很快调整恢复,有较好的动态性能。（6）介绍了实验平台的组成结构,依靠PSIM仿真软件与DSP28335为基础的实验平台对所设计的改进准比例谐振双闭环控制策略进行了实验验证。
汪茂华[2]（2021）在《分数阶电路构造及其在直流斩波器中的应用》文中指出实际应用系统中存在大量分数阶现象,若完全用整数阶模型去描述复杂度较高的分数阶系统,会造成无法忽视的误差。而分数阶微积分理论的引入,能够对复杂系统或现象进行更加精确地表征。实际的直流斩波器中,电感和电容作为主要器件,是具有分数阶特性的。基于此对电路系统建立分数阶模型,进行分数阶相关分析,将会更加准确地描述斩波电路相关性能,对直流斩波器设计以及效能发挥都具有重要意义。基于上述分析,本文围绕实际电容、电感的分数阶次测定和分数阶电路构造问题,以升降压直流斩波器中分数阶次对其性能的影响为例,通过借鉴和拓展传统模型与综合理论,继而展开如下研究:（1）在理想电容与理想电感的整数阶数学模型基础上,运用分数阶微积分相关理论,对实际电容和实际电感建立了分数阶数学模型,通过傅里叶变换进行数学处理。再利用函数信号发生器、示波器等得到一系列电流、电压的实验数据,进而测定出实验电容和电感的拟合分数阶次。（2）实际电容与电感呈分数阶是元器件本身特性,具有约束性。为了满足实际系统中的更广范围分数阶次的应用,对构造一定阶次的分数阶电路问题进行研究。利用电阻、实际分数阶电容（电感）,组成逼近一定阶次的容性（感性）电路,使其在某频段中尽量拟合出分数阶性质。根据改进的牛顿正则迭代法、改进的Oustaloup算法和梯度下降法,在拉氏域中以有理分式去逼近理想分数阶算子。再把有理分式进行部分分式展开或化为连分式,将式中的数值与无源综合网络中Foster电路或Cauer电路的元器件值对应,从而得到分数阶电路。并进行实际分数阶逼近电路的搭建与验证。（3）将构造的分数阶电路引入升降压直流斩波器,分别对斩波电路的CCM和DCM模式进行分数阶建模分析。利用改进的等效小参量法分析非线性斩波器系统,可获得电压与电流状态变量的近似解析解。根据得到的解能直观地分析状态变量的直流量、纹波和谐波,进而研究直流斩波器的相关性能。在建模分析求解过程中,以储能元件分数阶次变化为变量,探索出了分数阶对斩波器系统性能的影响,对系统实际设计和分析具有重要指导意义。最后搭建实际电路进行结果验证。
王鹏辉[3]（2021）在《西部盐湖环境下涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土劣化规律研究》文中研究表明西部盐湖、盐渍土地区土壤中含大量的氯盐、硫酸盐、碳酸盐等对混凝土耐久性产生不利影响的盐类,使得普通钢筋混凝土建筑在此地区不能具有很好的适用性,通常在远早于设计年限发生破坏。而氯氧镁水泥混凝土（Magnesium oxychloride cement concrete-MOCC）作为一种镁质胶凝体系混凝土,不经改性在此地区就具有很好的适用性,但是MOCC中钢筋极易发生锈蚀的缺点限制了其推广应用。为解决此问题,提出采用涂层对钢筋进行防护,来防止其锈蚀。然而,西部地区昼夜温差大、风沙大、紫外线强,因此在防止钢筋锈蚀的同时,还需要考虑外部环境对涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土（Coated reinforced magnesium oxychloride cement concrete-CRMOCC）的服役性能影响。本文,根据西部盐湖、盐渍土地区的环境以及MOCC的特点,设计CRMOCC协同工作性能试验来研究涂层钢筋与MOCC的协同工作性能。系统开展典型环境下CRMOCC、氯氧镁水泥钢筋混凝土（Reinforced magnesium oxychloride cement concrete-RMOCC）长期溶液浸泡试验,研究涂层对钢筋保护过程中的长期稳定性及CRMOCC的整体耐久性。设计CRMOCC、RMOCC高低温交变试验,研究CRMOCC、RMOCC在高低温作用下的退化规律。通过CRMOCC、RMOCC恒电流通电加速试验和X-CT试验,研究钢筋锈蚀及锈胀裂缝的空间发展规律。基于灰度共生矩阵（Gray-level co-occurrence matrix-GLCM）,在传统裂缝几何参数分析的基础上,对CRMOCC、RMOCC在高低温试验和恒电流通电加速试验过程中的裂缝发展规律进行研究。基于Copula函数,以相对锈蚀评价参数?1、相对动弹性模量评价参数?2、相对质量评价参数?3作为退化指标,进行了两因素、三因素作用下的CRMOCC整体耐久性可靠度分析。主要研究内容及结论如下:（1）通过盐雾试验、电化学试验、拉伸试验、植筋拉拔试验,从涂层对钢筋的保护性能、外荷载作用下涂层的完整性、涂层作用下钢筋的粘结力影响三方面进行分析,对CRMOCC的协同工作性能进行研究。结果表明:对于GH（富锌环氧树脂）涂层和沥青涂层而言,当GH涂层厚度为0.3 mm、YP沥青涂层厚度为0.4 mm时CRMOCC的协同工作性能最好。（2）对CRMOCC、RMOCC进行了长期溶液浸泡试验,以反映钢筋锈蚀的腐蚀电流密度、裂缝开展的ω2、质量损失的ω3作为耐久性评价参数,研究CRMOCC、RMOCC的整体耐久性退化过程。研究表明:在四种环境下的（涂层）钢筋锈蚀程度关系为:氯盐环境>硫酸盐环境>潮湿环境>干燥环境。氯盐环境下有损GH涂层钢筋在180 d已达到低锈蚀状态。在干燥环境下YP沥青对钢筋的保护效果要好于氯盐环境、硫酸盐环境和潮湿环境。ω2、ω3在退化过程中近似服从线性退化规律,ω2在退化过程中表现的更为敏感。（3）为了得到CRMOCC在三个因素综合作用下的可靠度退化规律,以ω1、ω2、ω3作为退化指标,在Copula函数的基础上进行建模,结果表明:在单因素作用下S（t1）、S（t2）、S（t3）分别在20000 d、16000 d、18000 d时可靠度为零。在双因素作用下,以二元Gumbel-Copula函数作为连接函数,CRMOCC在13000 d时可靠度为零。在三因素作用下,以三元Clayton-Copula函数作为连接函数,CRMOCC在10390 d时可靠度为零。（4）通过高低温试验、恒电流通电加速试验研究CRMOCC、RMOCC在高低温变化、恒电流通电加速过程中的（涂层）钢筋锈蚀、裂缝发展、质量损失退化规律,并采用人工识别、边缘检测、阈值分割、K-means聚类算法对试件表面裂缝发展进行了捕捉。研究表明:GH涂层、YP涂层可以很好的保护钢筋锈蚀。对于同时期的ω2、ω3而言保护层厚度越大,其降低速率越小,ω2在试件的退化过程中更为敏感。虽然边缘检测、阈值分割、K-means聚类算法都可以实现试件表面裂缝捕捉,但是精确度受外部环境影响较大。（5）以恒电流通电加速下的CRMOCC退化为研究对象,采用X-CT研究了其在退化过程中的钢筋锈蚀和锈胀裂缝发展的空间规律。结果表明:钢筋锈蚀始于钢筋和氯氧镁水泥界面破坏处。随着钢筋的不断锈蚀,锈蚀物逐渐遍布钢筋的整个表面并向水泥浆中扩散。裂缝的开展始于钢筋的一个外表面,裂缝的发展和骨料与水泥浆之间的界面过渡区有关,并按着界面过渡区的方向发展,MOCC界面过渡区形成的针状产物是导致薄弱面存在的关键原因。LG（裸钢）、YP试件表面裂缝开展宽度分别与钢筋体积损失和锈蚀物体积发展呈线性关系,LG钢筋体积损失与锈蚀物增长呈指数关系,YP钢筋体积损失与锈蚀物增长呈线性关系,LG试件表面裂缝宽度与裂缝体积增长呈指数关系,YP试件表面裂缝增长与裂缝体积呈线性关系。对于LG-A和YP-A组试件,同时期钢筋的实际锈蚀率和理论锈蚀率分别为10.72%、10.05%、13.47%、18.81%。（6）采用X-CT和GLCM图像分析方法对RMOCC在锈胀力作用下的表面、内部细观损伤进行分析。采用GLCM的四个特征值（对比度、相关性、能量、均质性）来反映细观损伤变化,并对四个特征值进行统计分析,研究表明:随着混凝土试件损伤的逐渐增大,对比度值呈增大趋势,而相关性、均质性、能量值呈减小趋势。对对比度、相关性、能量、均质性四组值进行统计分析,得出其均服从正态分布。对GLCM的四个特征值进行可靠度竞争失效分析得出,采用均质性特征值对混凝土在锈胀力作用下的退化规律进行评价更合适。通过对混凝土试件损伤前后的热力图进行分析,得出损伤前后,矩阵峰水平投影的带宽显着减小,且随着损伤的逐渐增加,矩阵峰沿着矩阵主对角线延伸。ROI区域大小的选择对GLCM中四个特征值的大小有一定影响,但是不会改变其发展规律,含裂缝ROI区域越小,对比度越大,而其他三个特征值的变化波动不大。
闵溢龙[4]（2020）在《高精度低耦合刚度大惯量扫描镜控制技术研究》文中进行了进一步梳理空间光学遥感器在对探测目标进行扫描成像时,为获得高质量的成像数据,内部扫描镜运动控制系统需要具备优异的动态控制精度,能够实现稳定精确的摆动扫描。为满足不断提高的遥感精度指标要求,需要不断提高扫描镜运动控制系统的控制精度。在一般的光机扫描系统中,因光学遥感器光学孔径设计的需要,会设计较大尺寸的扫描镜,使得转动惯量较大。同时为保证扫描镜具有很好的面形精度,驱动电机转子、传动连接轴和扫描镜之间的耦合刚度不能设置太高。这两个因素使得系统运行时传动轴因刚度不足而发生较大的弹性形变,易产生机械谐振。如果简单地通过提高系统控制器的增益来获得更好的控制性能,引起的机械谐振使得扫描镜摆动时更容易失控,整个系统控制性能的提高也将受到限制。在光学遥感器的研制要求中,对高控制性能扫描镜系统的指标要求在不断提高,采用经典控制理论方法设计此类低耦合刚度的大惯量扫描镜控制系统将难以克服机械谐振对系统控制性能的限制。本课题将采用现代控制理论中观测器和状态反馈的设计方法对这类扫描镜控制系统进行优化,抑制系统运行时存在的机械谐振,同时提高系统的控制性能。本文将分别从系统控制对象的分析、优化控制方法的提出、控制系统的设计与仿真、软硬件系统的搭建和控制系统的实验这几个方面逐步进行详细地分析和讨论。首先,对系统中的低耦合刚度大惯量扫描镜控制对象进行分析,建立对应的控制模型。通过仿真分析系统运行时产生机械谐振和机械谐振对系统控制性能限制的原因。分析大惯量负载对存在机械谐振的控制系统性能的影响。根据调研情况和实际系统结构,提出了借助电流和位置反馈信号,采用现代控制理论设计加速度观测器的方法。将观测得到的加速度反馈到系统电流环前端构成反馈回路,从而提高系统的截止频率,同时降低系统中机械谐振峰值,达到抑制谐振并提高系统的控制性能的目的。然后,对控制系统结构进行设计。基于电流-速度-位置三闭环的系统控制结构,在电流环和速度环之间加入加速度观测器并引入加速度反馈。分别建立控制系统各环路的离散控制模型并对建立的模型进行仿真。仿真得到系统中各个环路的指令响应、开环bode图、闭环bode图和干扰响应bode图。对于电流环,闭环控制带宽可以达到1k Hz,具有良好的抗干扰能力。速度环和位置环则分析了加入加速度观测器前后系统环路控制性能的变化情况。在稳定裕度保持不变的前提下:对于速度环,加入加速度观测器前带宽为28.85Hz,加入后带宽提高到65.23Hz;对于位置环,加入加速度观测器前带宽为25.41Hz,加入后带宽提高到60.75Hz。在系统仿真方面说明提出的优化方法可以提高系统的控制性能。接着,设计并搭建系统的软硬件扫描控制器。采用以DSP+FPGA（DSP作为主控器进行控制算法的运算和控制信号的输出,FPGA作为协处理器对数据信号进行传输和处理）为主体的控制架构,搭建扫描控制器的各部分外围硬件电路,并编写硬件电路对应的软件程序。设计的扫描控制器系统包括反馈数据采集与传输模块,电机驱动模块,控制算法运算模块和上位机控制终端模块等部分。最后,将搭建好的扫描控制器与低耦合刚度一维大惯量扫描机构匹配,进行低速摆动扫描实验,测试系统的控制性能。实验中分别测试了控制系统的电流环指令响应和误差,还测试和对比了加入加速度观测器优化前后的速度环、位置环的指令响应和误差。系统的电流环可以快速响应电流指令,实际带宽能达到约900Hz。系统的速度环可以快速跟踪速度指令,在匀速段跟踪误差的均方根从原来的1.37×10-3 rad/s下降为0.55×10-3 rad/s,动态控制精度提高约60%。系统的位置环同样可以快速高精度地跟踪位置指令,在匀速段跟踪误差的均方根从原来的1.062×10-5 rad下降为0.407×10-5 rad,匀速段的位置动态控制精度提高约62%。通过对系统的频率测试可知,优化后系统在机械谐振频率处的振幅下降,谐振得到一定地抑制。系统的仿真结果与实测结果保持了较好的一致性。通过以上几个方面的研究工作,本文提出并论证了基于现代控制理论设计加速度观测器并将观测得到的加速度进行反馈建立负反馈环路的方法,能够有效地抑制低耦合刚度的大惯量扫描镜系统运行时易产生的机械谐振,提高系统的控制带宽和动态控制精度。并且该方法易工程实现,参数调试也很方便。
唐雨[5]（2020）在《用于LCL型并网逆变器谐波抑制的重复控制策略研究》文中研究说明本文以三相两电平LCL滤波器型逆变器作为被控对象,研究重复控制器对系统的作用机理,在此基础上研究控制器的优化方法,以其在实现系统良好动静态工作特性的前提下,改善控制器的参数适应性。首先,研究了 LCL型并网逆变器的工作原理,分别建立了 LCL型并网逆变器在网侧电流控制下以及逆变侧电流控制下三相静止坐标系（a、b、c）和两相静止坐标系（α、β）-下的连续域及离散域的数学模型,分析了 LCL滤波器的谐振频率以及数字控制延迟对系统稳定性的影响,并讨论了 LCL滤波器参数选取依据。其次,分别在网侧电流控制及逆变侧电流控制条件下,研究了不同控制器对系统的作用机理。明晰了单闭环控制下的系统控制器增益取值范围,并分别结合嵌入式重复控制与外环重复补偿控制,研究了重复控制器参数与滤波器参数、数字控制频率、数字延时以及电流环控制增益等之间的限定关系;在此基础上,给出了作用于LCL并网逆变器的嵌入式重复控制器与外环重复补偿器的一般设计方法;并通过对电流内环的改进,在保证重复控制器的波形控制优势前提下,优化了外环重复补偿控制器的参数适应性,进而改善了系统的稳定性。最后,通过实验对课题所研究的内容以及所研究控制方法的可行性与有效性进行验证。通过仿真和实验对比,验证了所研究的重复控制器参数设计方法的正确性和有效性,以及所研究改进型外环重复控制控制方法可以在有效提升并网电能质量的基础上改善控制器的参数适应性与系统运行稳定裕度。
张明蓝[6]（2020）在《管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统研究》文中进行了进一步梳理金属管道一般应用于比较严苛和恶劣的环境中,管道内壁容易受到腐蚀与损坏,而类金刚石薄膜由于其优异的性能而成为管道内壁新型防护材料之一。某金属管内壁类金刚石薄膜制备系统主要是仪表控制,制备过程中工艺参数波动比较大,所以系统稳定性和精度都比较低,制备的薄膜性能不优异,不能满足智能化的生产过程。本文以管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统为研究课题,设计了管内壁类金刚石薄膜制备工艺综合控制系统方案,还介绍了工艺控制系统中所涉及的关键参数并分析了现有仪表的问题,根据不同参数的特点选择了符合工艺参数特点的控制算法对其进行控制,基于Matlab软件的Simulink工具分别对各个控制算法进行设计和仿真,分析了仿真结果并得出结论,最后,利用了现有设备实地做实验研究电源频率与电源脉宽对薄膜性能的影响。研究内容包含以下几个部分:了解了管内壁制备类金刚石薄膜的生产工艺流程和工艺要求后,设计了一种管内壁类金刚石薄膜制备工艺综合控制系统方案。对仪表控制和PID（proportional-integral-derivative,PID）控制进行了介绍,分析了仪表控制现有的一些问题并详细介绍了PID控制的特点及其控制原理。根据管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制过程中所涉及到的一些参数的不同特点,分别选择了合适的控制算法对其进行控制。利用双闭环比值控制算法对气流量进行控制,并进行设计与仿真,仿真结果表明乙炔与硅烷的气流量比值能够保持恒定。采用前馈控制算法对压强进行控制,并进行设计与仿真,仿真结果显示控制效果良好,抗扰动性能优异。使用串级控制算法对电源频率和电源脉宽进行控制,并进行设计与仿真,仿真结果表明随着电源频率和电源脉宽的升高,系统的超调量和超调时间增大。另外,借助于现有平台与设备,研究了电源频率和电源脉宽对管内壁薄膜性能的影响,结果发现在低电源频率和低电源脉宽的条件下,薄膜的均匀性都是最好的,该实验结果间接说明仿真结果是有效的。本文的研究目的是使管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统能够趋近于自动化控制系统,最大可能地减少误差和操作失误,提高控制的精确度。本文的仿真结果和实验结果为实际控制系统的应用提供了一定的理论依据,而综合控制系统的设计方案也为控制系统的搭建提供了参考。该管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统能够实现生产过程的智能化,最大可能的节约人力物力。
韩笑笑[7]（2020）在《模块化多电平变换器控制策略研究》文中研究指明近年来,伴随着电力电子技术的迅速发展,多电平变换器在高压大功率场合应用广泛,新型多电平变换器拓扑结构层出不穷。模块化多电平变换器（Modular Multilevel Converter,MMC）自2001年提出就备受瞩目,凭借模块化结构、拓展灵活等诸多亮点,被广泛投用于高压乃至特高压输电领域。然而,MMC仍会在某些特定应用场合受自身拓扑的限制,引发环流与电容电压不均衡等问题。针对以上问题,本文以MMC为研究对象,对其主要控制策略开展研究分析。首先,讨论MMC的主电路拓扑、子模块常用结构及工作原理,构建数学模型,推导出两种简化等效模型。分析常用调制策略,仿真验证了载波移相调制策略两种电平模式下的控制效果。着重比较子模块电容电压闭环控制和电压排序控制策略,针对传统排序控制的开关损耗问题,研究一种改善开关频率和开关损耗的优化排序控制,并通过仿真对比进行了验证。其次,通过对环流产生机理的分析,建立环流稳态数学模型,针对占主要成分的负序二倍频环流,研究基于PI控制器的环流抑制策略,为解决PI控制器应用的局限性,满足具有非线性、强耦合性的MMC系统的控制需求,引入分数阶控制理论概念,提出一种基于分数阶PIλ的环流抑制策略,采用频率设计法与坐标向量法设计出MMC环流抑制的分数阶控制器,运用Oustaloup滤波及Tustin离散法实现分数阶积分算子的有理化近似和离散化。并仿真表明了基于分数阶PIλ的环流抑制策略具有较好的控制性能。再次,针对MMC控制目标多、耦合性强等问题,分析有限控制集模型预测控制（Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC）,针对传统FCS-MPC策略运算量繁重的问题,研究一种基于NLM思想的快速优化模型预测控制策略（Fast Optimized Model Predictive Control Strategy Based on NLM,NLM-FOMPC）,在加入电压排序控制减少控制变量预测的基础上,引入NLM思想,实现滚动优化次数不再受子模块数目的限制,并仿真验证了NLM-FOMPC策略的控制性能。最后,介绍了RTDS（Real Time Digital Simulator,RTDS）实验平台,搭建MMC控制系统模型,仿真验证了相关控制策略的可行性和有效性。该论文有图87幅,表5个,参考文献96篇。
曹蓓[8]（2020）在《孤岛微网逆变器控制与并联技术研究》文中研究表明随着近些年分布式能源的大力发展,微电网形式的供电系统日益成熟起来,微电网可以利用当地的特色能源自形成一个独立的微型电网为本地用户提供电能。既可以与大电网连接组成电网发电系统的一部分,也可以单独运行作为一个易于改变的电源,满足用户多样的需求。由于与并网运行模式相比,孤岛模式下微电网容量较小,逆变器极易受到用户侧的影响,导致输出电压质量降低或是微电网发生故障的情况,所以需要对微电网孤岛运行方式进行专门的研究。本文主要针对以下几个方面对孤岛模式下逆变器的控制技术和逆变器并联技术进行分析和讨论:1、首先对比三相全桥逆变器和半桥逆变器、LC滤波器和LCL滤波器的优劣,选择合适本文的逆变器拓扑结构,并设计滤波器的参数和对数学模型进行推导,建立在dq坐标系下的控制模型。然后分析了SPWM调制方法和数字控制技术造成的延时对控制系统的影响,建立考虑数字延时的双闭环控制策略:电压外环选用成熟的PI控制器,实现直流量的无静差跟踪;电流内环采用电感电流反馈的闭环控制,选用简单的比例调节器实现电流环的控制,补偿电压控制动态响应较慢的问题。最后结合建立的模型利用根轨迹方法实现电压环和电流环参数的设计。2、其次考虑孤岛模式下连接非线性负载出现的谐波电流对系统输出电压质量的影响,PI控制不具备很好的抑制高次谐波的能力,需要对控制策略进行改进。在分析重复控制器的原理基础上,基于稳定性对重复控制器进行改进,通过对比重复控制与PI控制结合构成的串并两种复合结构的性能,选择PI-重复控制器串联复合结构构成电压外环,即利用重复控制器良好的抑制谐波的性能又通过PI控制器克服其动态性能较差的缺点。考虑电网频率波动所引起的基波频率偏移会进一步恶化输出电压的质量,改进重复内模,设计适应频率波动的重复控制器,实现在频率变化时对电压谐波的有效抑制。对提出的综合控制策略进行参数设计,并搭建仿真模型通过仿真分析验证控制策略的可行性。3、最后,通过对并联系统功率传输特性进行分析和对传统下垂控制的工作原理进行推导,得到传统下垂控制存在的不足。在考虑前文提出的控制策略对逆变器输出阻抗影响的前提下,采用虚拟阻抗法对下垂控制进行改进。分析常用的虚拟阻抗法的优缺点,考虑连接非线性负载时,采用基于二阶广义积分器（SOGI）虚拟阻抗的优越性,给出基于SOGI的虚拟阻抗的设计方法,通过MATLAB建立并联系统仿真模型,对基于SOGI虚拟阻抗的下垂策略进行仿真验证控制效果。
刘娜[9]（2020）在《分数阶干扰观测器的设计及其应用》文中认为高性能伺服系统不仅需要很好的动态响应性能,而且需要良好的抗扰性能来应对系统外部扰动及模型参数的不确定性。工业中最常用的控制方法是经典的PID控制,该方法是建立在确定被控系统的精确模型基础之上。然而几乎所有的实际控制系统都很难得到其精确的数学模型,这就导致传统的PID控制方法难以满足准确快速稳定的控制要求。为了实现对高性能伺服系统这一类系统的精准控制,本文将干扰观测器与分数阶微积分控制理论相结合,研究了分数阶干扰观测器的设计及其应用,主要研究工作及取得成果如下:（1）分析了经典干扰观测器的鲁棒稳定性及扰动抑制原理,为了解决经典干扰观测器结构存在微分环节而导致的对高频测量噪声放大的问题,研究了一种改进型干扰观测器结构,达到对低频扰动有效观测和对高频噪声有效滤除的共同抑制效果。（2）分析了改进型干扰观测器设计中低通滤波器的参数对系统性能的影响,并在此基础上结合分数阶微积分控制理论,将低通滤波器推广到分数阶滤波器,设计了基于改进型干扰观测器的分数阶干扰观测器,解决了经典干扰观测器在鲁棒稳定性与干扰抑制能力之间的矛盾,提高控制系统设计的灵活性。（3）研究了分数阶干扰观测器的数字化实现,分析了不同离散近似化方法处理下的分数阶滤波器的逼近效果。将所设计的基于分数阶干扰观测器的抗扰控制策略进行实验研究,在Quanser半实物实验平台上验证了本文所设计的分数阶干扰观测器对系统存在的不确定性扰动具有很强的鲁棒性。（4）进一步研究了本文所设计的分数阶干扰观测器在实际应用中的干扰抑制效果,选择两轴两框架机载光电稳瞄平台为实验对象,分析了影响系统稳定的扰动因素,为仿真实验的设计提供了更多的参考依据。实验结果表明,本文所设计的分数阶干扰观测器不仅拥有干扰观测器不受模型误差影响、有效补偿干扰的优点,还吸收了分数阶控制响应快、鲁棒性强的特点。
吴梦委[10]（2020）在《伺服加载实验系统摩擦力矩加载与控制方法研究》文中研究指明伺服加载实验系统（即负载模拟器）,是主要用来模拟飞行器关键机构（舵机）受力环境的实物模拟装置,广泛应用在航空航天领域。其主要模拟舵机的各项载荷指标,如铰链力矩、摩擦力矩、惯性力矩、安装刚度等,其中摩擦力矩是负载模拟器的一项重要指标。在实际应用中,摩擦的非线性会导致加载力矩波动,同时摩擦力矩加载精度也受到诸多因素耦合的影响,因此根据工况特点研究摩擦力矩的加载与控制方法成为伺服加载实验系统的研究热点之一。论文依托航天院某所科研项目,以液压摩擦加载系统为研究对象,为提高摩擦力矩的加载精度,提出基于摩擦模型的压力闭环摩擦力矩加载控制方法,并对其进行分析与验证。首先,探究诸多工程领域的摩擦加载方式,分析各加载方式的特点及应用环境,确定伺服加载实验系统摩擦力矩的最佳加载方式;研究摩擦加载特性,定性分析摩擦加载力矩与诸多因素（材料、压力、速度等）的影响关系。其次,为解决伺服加载实验系统摩擦力矩的恒值加载问题,提出一种新的基于摩擦模型和压力闭环的摩擦力矩加载控制方法,分析扭矩传感器环节对系统加载精度的影响,阐述基于压力闭环的摩擦力矩加载控制的方法及原理,确定液压摩擦加载系统的各环节选型。再次,选择Stribeck模型描述摩擦力矩加载特性,并根据系统工况特点进行模型修正;基于修正后的摩擦模型,利用遗传算法（GA）和粒子群算法（PSO）进行摩擦参数辨识对比分析,得出粒子群算法辨识效果较优。然后,针对摩擦力矩加载系统各环节进行数学建模,基于数学模型分别进行PID、模糊PID和反演自适应控制器的设计与算法推导,并在Matlab/Simulink中搭建摩擦力矩恒值加载模型,对三种控制策略作对比研究,分析不同控制器的控制效果。最后,根据实际项目加载指标设计了伺服加载实验系统,并基本完成机械、液压部分实物加工,搭建了测控系统。经过对比分析,Stribeck模型能够满足描述摩擦力矩加载时的摩擦特性,反演自适应控制策略可以实现摩擦正压力的精确加载,提出的基于摩擦模型的压力闭环摩擦加载方法可以有效提高主轴刚度,提升动态加载性能,实现快速精确的摩擦力矩加载。
二、控制系统Bode图的最佳一致逼近（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、控制系统Bode图的最佳一致逼近（论文提纲范文）
（1）低压配电网单相并网逆变器建模与控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的来源及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 电力电子器件的国外研究动态 |
| 1.2.2 电力电子器件的国内研究动态 |
| 1.3 并网逆变器控制策略 |
| 1.4 单相逆变器分数阶控制器 |
| 1.4.1 分数阶微积分理论 |
| 1.4.2 分数阶微积分求解 |
| 1.4.3 分数阶微积分控制 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 单相并网逆变器分数阶建模 |
| 2.1 单相并网逆变器分数阶数学模型 |
| 2.2 分数阶小信号模型 |
| 2.2.1 小信号等效电路 |
| 2.2.2 小信号模型特性分析 |
| 2.3 SPWM模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 改进准比例谐振控制策略研究 |
| 3.1 传统PR控制器 |
| 3.2 改进的Q-PR控制器 |
| 3.3 基于准比例谐振并网逆变器双回路控制 |
| 3.3.1 电流内环设计 |
| 3.3.2 电压外环设计 |
| 3.3.3 锁相环设计 |
| 3.4 仿真结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 分数阶双闭环控制器设计 |
| 4.1 逆变器输出滤波器设计 |
| 4.1.1 滤波电容的设计 |
| 4.1.2 滤波电感的设计 |
| 4.2 分数阶双闭环控制设计 |
| 4.2.1 分数阶PID控制器 |
| 4.2.2 分数阶电流内环设计 |
| 4.2.3 电压外环设计 |
| 4.2.4 分数阶PID控制器参数设计 |
| 4.3 分数阶控制器离散化 |
| 4.3.1 直接离散法 |
| 4.3.2 间接离散法 |
| 4.4 仿真结果及分析 |
| 4.4.1 稳态性能分析 |
| 4.4.2 动态性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 改进的重复-比例控制策略研究 |
| 5.1 传统重复控制 |
| 5.1.1 重复控制的基本原理 |
| 5.1.2 重复控制结构 |
| 5.1.3 重复控制稳定性分析 |
| 5.1.4 重复控制稳态误差分析 |
| 5.2 重复-PI控制 |
| 5.3 改进的重复-比例控制 |
| 5.3.1 重复-比例控制基本原理 |
| 5.3.2 重复-比例控制设计 |
| 5.4 仿真结果及分析 |
| 5.4.1 稳态性能分析 |
| 5.4.2 动态性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 实验验证及分析 |
| 6.1 实验平台介绍 |
| 6.2 实验步骤 |
| 6.3 实验结果及分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）分数阶电路构造及其在直流斩波器中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展态势 |
| 1.2.1 分数阶微积分发展现状 |
| 1.2.2 分数阶电路研究现状 |
| 1.2.3 分数阶变换器分析研究现状 |
| 1.3 本文研究的创新性与内容安排 |
| 第二章 分数阶基础理论与相关原理介绍 |
| 2.1 分数阶微积分基础理论 |
| 2.1.1 分数阶微积分定义 |
| 2.1.2 分数阶微积分性质及其拉氏变换 |
| 2.2 分数阶电路构造方法介绍 |
| 2.3 直流斩波器原理介绍 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 实际电容和电感分数阶次测定 |
| 3.1 实际电容与电感的分数阶模型建立 |
| 3.2 搭建实际电路测定实验电容的分数阶次 |
| 3.2.1 第一种分数阶模型测定实际电容分数阶 |
| 3.2.2 第二种分数阶模型测定实际电容分数阶 |
| 3.3 搭建实际RL电路测定实验电感分数阶次 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 分数阶器件构造分数阶逼近电路 |
| 4.1 改进的Carlson法逼近分数阶电路 |
| 4.2 改进的Oustaloup法逼近分数阶电路 |
| 4.3 改进梯度下降法逼近分数阶电路 |
| 4.4 搭建实际分数阶电路 |
| 4.4.1 基于改进的Oustaloup算法搭建实际分数阶电路 |
| 4.4.2 基于改进的梯度下降法搭建实际分数阶电路 |
| 4.5 本章小节 |
| 第五章 分数阶升降压直流斩波器的建模分析 |
| 5.1 升降压直流斩波器CCM与 DCM的分数阶建模 |
| 5.1.1 建立CCM的分数阶数学模型 |
| 5.1.2 建立DCM三个模态的分数阶数学模型 |
| 5.2 分数阶升降压直流斩波器模型求解 |
| 5.2.1 CCM与 DCM模型的等效小参量法应用 |
| 5.2.2 CCM与 DCM分数阶模型的求解 |
| 5.3 分数阶升降压直流斩波器的仿真分析 |
| 5.3.1 CCM的仿真分析 |
| 5.3.2 DCM的仿真分析 |
| 5.4 实验电路分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 研究总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（3）西部盐湖环境下涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土劣化规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 MOC制品研究现状 |
| 1.2.2 钢筋锈蚀对粘结力的影响研究现状 |
| 1.2.3 RMOCC加速退化研究现状 |
| 1.2.4 钢筋混凝土退化检测方法研究现状 |
| 1.2.5 CRMOCC耐久性可靠度分析研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 西部地区盐湖环境CRMOCC耐久性试验方案设计 |
| 2.1 西部盐湖地区环境调研 |
| 2.1.1 我国盐湖分布 |
| 2.1.2 西部盐湖物理化学特征 |
| 2.1.3 西部盐湖大气含盐量 |
| 2.1.4 西部气候特征 |
| 2.2 原材料 |
| 2.2.1 氧化镁 |
| 2.2.2 氯化镁 |
| 2.2.3 Ⅰ级粉煤灰 |
| 2.2.4 细集料 |
| 2.2.5 粗集料 |
| 2.2.6 耐水剂 |
| 2.2.7 减水剂 |
| 2.2.8 水 |
| 2.2.9 钢筋 |
| 2.2.10 GH涂层 |
| 2.2.11 沥青涂层 |
| 2.2.12 MOCC配合比 |
| 2.3 试件制备 |
| 2.3.1 涂层钢筋制备 |
| 2.3.2 沥青试件制备 |
| 2.3.3 SEM试件制备 |
| 2.3.4 XRD试件制备 |
| 2.3.5 CRMOCC、RMOCC试件制备 |
| 2.4 试验方案设计 |
| 2.4.1 CRMOCC协同工作性能研究 |
| 2.4.2 溶液浸泡试验方案设计 |
| 2.4.3 高低温交变下耐久性试验方案设计 |
| 2.4.4 恒电流通电加速试验方案设计 |
| 2.4.5 微观试验方案 |
| 2.5 试验方法 |
| 2.5.1 电化学试验方法 |
| 2.5.2 超声波测试方法 |
| 2.5.3 X-CT试验方法 |
| 2.5.4 微观试验方法 |
| 2.6 西部地区盐湖环境下CRMOCC、RMOCC退化指标设定 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 西部地区盐湖环境CRMOCC协同工作性能研究 |
| 3.1 涂层类型及厚度对钢筋防护效果研究 |
| 3.1.1 极化曲线试验结果分析 |
| 3.1.2 EIS试验结果分析 |
| 3.2 外荷载作用下涂层完整性研究 |
| 3.3 涂层钢筋粘结性能研究 |
| 3.3.1 粘结力计算公式 |
| 3.3.2 试件破坏形式 |
| 3.3.3 植筋拉拔试验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 溶液浸泡环境下CRMOCC和 RMOCC长期耐久性研究及可靠度分析 |
| 4.1 极化曲线结果分析 |
| 4.2 EIS结果分析 |
| 4.3 超声波和质量变化结果分析 |
| 4.4 MOCC和沥青的微观分析 |
| 4.4.1 MOCC微观分析 |
| 4.4.2 YP沥青微观形貌分析 |
| 4.5 基于Copula函数的CRMOCC长期耐久性可靠度分析 |
| 4.5.1 Copula函数理论基础 |
| 4.5.2 常见的几种Copula函数 |
| 4.5.3 Copula函数的相关系数 |
| 4.5.4 基于Copula函数的建模步骤 |
| 4.5.5 基于Copula函数的可靠度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 高低温作用下CRMOCC和 RMOCC耐久性研究及退化规律分析 |
| 5.1 电化学试验结果分析 |
| 5.1.1 极化曲线试验结果分析 |
| 5.1.2 EIS试验结果分析 |
| 5.2 超声波和质量变化结果分析 |
| 5.3 图像分割相关理论 |
| 5.4 高低温作用下RMOCC裂缝识别结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 恒电流通电加速下CRMOCC和 RMOCC耐久性研究及退化规律分析 |
| 6.1 电化学试验结果分析 |
| 6.1.1 极化曲线试验结果分析 |
| 6.1.2 EIS试验结果分析 |
| 6.2 超声波和质量变化结果分析 |
| 6.3 恒电流通电加速下RMOCC裂缝识别结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 恒电流通电加速下CRMOCC和 RMOCC钢筋锈蚀及锈胀裂缝空间特征研究 |
| 7.1 X-CT相关理论 |
| 7.2 X-CT图像分析方法 |
| 7.3 CRMOCC、RMOCC锈胀裂缝和钢筋锈蚀物的定量研究 |
| 7.3.1 裂缝量化结果分析 |
| 7.3.2 钢筋锈蚀物的量化分析 |
| 7.4 锈蚀物与锈胀裂缝空间分布特征研究 |
| 7.5 裂缝分布的非均匀性分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 第8章 基于GLCM理论的MOCC锈胀裂缝劣化规律研究 |
| 8.1 GLCM相关理论 |
| 8.2 表面裂缝图像、CT切片的GLCM统计分析 |
| 8.2.1 特征值选取验证 |
| 8.2.2 特征值计算 |
| 8.2.3 分区对特征值的影响规律研究 |
| 8.2.4 混凝土GLCM损伤特征值分析 |
| 8.3 混凝土GLCM特征值可靠性退化分析 |
| 8.4 MOCC细观损伤的GLCM热力图分析 |
| 8.4.1 MOCC表面裂缝细观分析 |
| 8.4.2 MOCC内部裂缝细观分析 |
| 8.5 结论 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 图表 |
| A论文附图 |
| 附录 B 攻读学位期间取得的研究成果及获奖情况 |
| B.1 发表学术论文 |
| B.2 专利申请 |
| B.3 获奖情况 |
| 附录 C 攻读学位期间参与的科研项目 |
（4）高精度低耦合刚度大惯量扫描镜控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 课题引出 |
| 1.3 相关技术研究情况 |
| 1.3.1 大惯量负载空间驱动机构 |
| 1.3.2 机械谐振抑制方法 |
| 1.3.3 加速度获取方法 |
| 1.3.4 扫描镜控制技术 |
| 1.4 课题研究目标 |
| 1.5 课题研究内容和方法 |
| 1.6 论文章节安排 |
| 第2章 控制对象建模分析及加速度观测器方法 |
| 2.1 系统控制对象建模 |
| 2.2 低耦合刚度系统与高耦合刚度系统 |
| 2.3 机械谐振对控制性能的限制 |
| 2.4 大惯量负载对机械谐振的影响 |
| 2.5 加速度反馈抑制谐振的分析 |
| 2.6 加速度观测器的设计 |
| 2.6.1 观测器的结构 |
| 2.6.2 观测器补偿器设计 |
| 2.7 加速度观测器参数调试 |
| 2.8 模型偏差对观测器性能的影响 |
| 2.9 位置传感器分辨率对加速度观测器的影响 |
| 2.10 观测器计算频率对速度环性能的影响 |
| 2.11 本章小结 |
| 第3章 低耦合刚度大惯量扫描镜系统控制器技术路线 |
| 3.1 电机磁场定向控制理论 |
| 3.1.1 A、B、C三相静止坐标系下数学模型 |
| 3.1.2 α、β两相静止坐标系下的数学模型 |
| 3.1.3 d、q两相旋转坐标系下的数学模型 |
| 3.2 空间矢量脉宽调制驱动理论 |
| 3.3 系统电流环设计 |
| 3.3.1 算法设计 |
| 3.3.2 仿真分析 |
| 3.4 系统加速度环设计 |
| 3.4.1 算法设计 |
| 3.4.2 仿真分析 |
| 3.5 系统速度环设计 |
| 3.5.1 算法设计 |
| 3.5.2 仿真分析 |
| 3.6 系统位置环设计 |
| 3.6.1 算法设计 |
| 3.6.2 仿真分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 低耦合刚度大惯量扫描镜系统控制平台设计 |
| 4.1 系统的控制架构设计 |
| 4.2 硬件电路设计 |
| 4.2.1 主控制器电路 |
| 4.2.2 功率驱动电路 |
| 4.2.3 电流反馈电路 |
| 4.2.4 编码器位置反馈电路 |
| 4.2.5 上位机接口电路 |
| 4.3 软件程序设计 |
| 4.3.1 DSP控制算法 |
| 4.3.2 FPGA数据传输程序 |
| 4.3.3 上位机终端设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 实验测试与结果分析 |
| 5.1 电流控制测试与分析 |
| 5.2 速度控制测试与分析 |
| 5.3 位置控制测试与分析 |
| 5.4 加速度观测器测试与分析 |
| 5.5 系统频率特性测试与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.1.1 研究内容总结 |
| 6.1.2 创新点总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）用于LCL型并网逆变器谐波抑制的重复控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外关于改善并网波形质量的研究现状 |
| 1.2.1 拓扑结构以及滤波器参数优化的研究现状 |
| 1.2.2 关于改善并网电流波形控制算法的研究现状 |
| 1.3 重复控制技术以及应用于并网逆变器所面临的技术挑战 |
| 1.3.1 重复控制的结构特征 |
| 1.3.2 重复控制的发展和研究现状 |
| 1.3.3 重复控制技术应用于并网逆变器所面临的挑战 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 2 LCL型并网逆变器系统的数学模型 |
| 2.1 LCL型并网逆变器拓扑模型 |
| 2.1.1 以网侧电流为直接控制对象的数学模型 |
| 2.1.2 以逆变侧电流为直接控制对象的数学模型 |
| 2.2 逆变器控制器数学模型 |
| 2.2.1 传统控制器结构与数学模型 |
| 2.2.2 结合传统控制器的重复控制器数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 用于LCL型并网逆变器的嵌入式重复控制器设计方法 |
| 3.1 传统LCL并网逆变器控制器增益取值范围 |
| 3.2 嵌入式重复控制设计方法 |
| 3.2.1 嵌入式重复控制的基本结构 |
| 3.2.2 重复控制器设计的一般方法 |
| 3.2.3 嵌入式重复控制器参数的设计及各参数对系统的影响 |
| 3.3 嵌入式重复控制器对系统谐波抑制以及鲁棒性的特征分析 |
| 3.3.1 稳定性及稳态特性分析 |
| 3.3.2 动态特性分析 |
| 3.3.3 谐波抑制特性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于重复控制的外环谐波补偿器的分析和设计 |
| 4.1 基于网侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器的分析和设计 |
| 4.1.1 基于网侧电流控制的外环重复控制谐波补偿环的基本结构 |
| 4.1.2 基于网侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器的设计 |
| 4.1.3 基于网侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器系统的参数设计 |
| 4.2 基于逆变侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器的分析和设计 |
| 4.2.1 基于逆变侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器的基本结构 |
| 4.2.2 基于逆变侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器的设计 |
| 4.2.3 基于逆变侧电流控制的外环重复控制谐波补偿器系统的参数设计 |
| 4.3 基于重复控制的外环谐波补偿器对谐波的抑制效果分析 |
| 4.3.1 稳定性及稳态特性分析 |
| 4.3.2 动态特性分析 |
| 4.3.3 谐波抑制特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 系统实验验证及分析 |
| 5.1 实验平台 |
| 5.2 基于网侧电流控制下的实验结果与分析 |
| 5.2.1 各控制方法的稳态实验分析 |
| 5.2.2 各控制方法的动态实验分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（6）管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 过程控制系统的国内外发展现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统设计 |
| 2.1 管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统总体架构设计 |
| 2.1.1 管内壁类金刚石薄膜制备生产工艺流程与控制方案 |
| 2.1.2 管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统综合方案设计 |
| 2.2 仪表控制与PID控制 |
| 2.2.1 仪表控制 |
| 2.2.2 PID控制 |
| 2.3 气流量的控制 |
| 2.3.1 流量仪表存在问题 |
| 2.3.2 双闭环比值控制算法 |
| 2.4 压强的控制 |
| 2.4.1 压力仪表存在问题 |
| 2.4.2 前馈控制算法 |
| 2.5 电源参数的控制 |
| 2.5.1 影响电源参数的因素 |
| 2.5.2 串级控制算法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 控制算法设计与仿真 |
| 3.1 双闭环比值控制系统 |
| 3.1.1 双闭环比值控制算法设计 |
| 3.1.2 双闭环比值控制系统建模 |
| 3.1.3 双闭环比值控制系统仿真 |
| 3.2 前馈控制系统 |
| 3.2.1 前馈控制算法设计 |
| 3.2.2 前馈控制系统仿真 |
| 3.3 串级控制系统 |
| 3.3.1 串级控制算法设计 |
| 3.3.2 串级控制系统仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于HC-PECVD的管内壁类金刚石薄膜制备 |
| 4.1 电源频率对薄膜性能的影响 |
| 4.1.1 实验准备 |
| 4.1.2 实验结果与讨论 |
| 4.1.3 实验结论 |
| 4.2 电源脉宽对薄膜性能的影响 |
| 4.2.1 实验准备 |
| 4.2.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.3 实验结论 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）模块化多电平变换器控制策略研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 多电平变换器发展 |
| 1.3 模块化多电平变换器研究现状 |
| 1.4 模型预测控制 |
| 1.5 本文主要工作 |
| 2 MMC基本运行机理与调制策略 |
| 2.1 模块化多电平变换器工作原理分析 |
| 2.2 MMC的调制策略 |
| 2.3 子模块电容电压平衡控制策略 |
| 2.4 仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 MMC环流分析及环流抑制策略 |
| 3.1 环流机理分析 |
| 3.2 基于PI控制器的环流抑制策略 |
| 3.3 基于分数阶PI~λ的环流抑制策略 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于NLM思想的快速优化模型预测控制策略 |
| 4.1 MMC有限集模型预测控制策略 |
| 4.2 基于NLM思想的快速优化模型预测控制策略 |
| 4.3 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于RTDS实验平台的结果分析 |
| 5.1 RTDS实验平台简介 |
| 5.2 RTDS仿真模型建立 |
| 5.3 实验仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）孤岛微网逆变器控制与并联技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 孤岛微网逆变器控制技术研究现状 |
| 1.2.1 PI控制 |
| 1.2.2 谐振(PR)控制 |
| 1.2.3 无差拍控制 |
| 1.2.4 重复(RC)控制 |
| 1.2.5 模糊控制 |
| 1.3 逆变器并联组网的研究现状 |
| 1.3.1 主从控制 |
| 1.3.2 分层控制 |
| 1.3.3 无互联控制 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 孤岛模式下逆变器PI控制策略 |
| 2.1 三相半桥逆变器控制模型 |
| 2.1.1 LC型滤波器参数设计 |
| 2.1.2 基于LC滤波器的三相半桥逆变器数学模型 |
| 2.2 逆变器调制策略研究 |
| 2.2.1 SPWM工作原理分析 |
| 2.2.2 控制延时产生的机理 |
| 2.3 逆变器电压电流控制环设计 |
| 2.3.1 逆变器电流环设计 |
| 2.3.2 逆变器电压环设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于改进重复控制的谐波抑制方法 |
| 3.1 谐波电压产生的机理 |
| 3.2 重复控制理论 |
| 3.2.1 重复内模改进 |
| 3.2.2 被控对象补偿 |
| 3.2.3 稳定性分析 |
| 3.3 PI-重复控制复合电压外环控制策略 |
| 3.3.1 复合控制串并联控制结构对比 |
| 3.3.2 PI-重复控制串联复合控制结构 |
| 3.4 非整数延时环节 |
| 3.4.1 基于IIR滤波器的非整数延时滤波器 |
| 3.4.2 适应频率波动的重复控制内模 |
| 3.5 重复控制器参数设计 |
| 3.5.1 内模Q(z)设计 |
| 3.5.2 低通滤波器S(z)设计 |
| 3.5.3 相位超前补偿环节Z~m的设计 |
| 3.5.4 控制器增益k_c设计 |
| 3.6 单机系统仿真分析 |
| 3.6.1 仿真模型 |
| 3.6.2 不同负载下的仿真分析 |
| 3.6.3 重复控制器性能分析 |
| 3.6.4 非线性负载下不同控制策略谐波抑制效果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于虚拟阻抗的下垂控制策略 |
| 4.1 并联系统下垂控制策略 |
| 4.1.1 功率传输特性分析 |
| 4.1.2 瞬时功率计算 |
| 4.1.3 功率下垂控制模型 |
| 4.2 下垂控制存在的问题 |
| 4.2.1 功率解耦 |
| 4.2.2 并联逆变器间的环流特性分析 |
| 4.2.3 无功功率不能按比例分配 |
| 4.3 虚拟阻抗理论 |
| 4.4 基于SOGI的虚拟阻抗的下垂控制 |
| 4.4.1 基于SOGI虚拟阻抗控制策略 |
| 4.4.2 虚拟阻抗对逆变器输出特性的影响 |
| 4.5 并联仿真分析 |
| 4.5.1 仿真模型 |
| 4.5.2 基于SOGI的虚拟阻抗的下垂控制的控制效果 |
| 4.5.3 对谐波抑制能力的分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 基金资助声明 |
（9）分数阶干扰观测器的设计及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 分数阶微积分应用的国内外研究现状 |
| 1.3 干扰观测器的国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及结构安排 |
| 第2章 分数阶微积分理论 |
| 2.1 基本函数 |
| 2.2 分数阶微积分定义 |
| 2.3 分数阶微积分性质 |
| 2.4 分数阶微积分基本变换 |
| 2.5 分数阶微分方程及其求解 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 干扰观测器原理及设计方法研究 |
| 3.1 经典干扰观测器原理 |
| 3.2 干扰观测器的鲁棒稳定性 |
| 3.3 改进型干扰观测器的设计 |
| 3.4 低通滤波器设计方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 分数阶干扰观测器的设计与数值化实现 |
| 4.1 分数阶滤波器设计方法 |
| 4.1.1 分数阶滤波器带宽的设计 |
| 4.1.2 分数阶滤波器阶次的设计 |
| 4.2 分数阶微积分算子的数值化实现 |
| 4.2.1 离散近似化方法 |
| 4.2.2 曲线拟合近似法分数阶滤波器设计 |
| 4.3 分数阶干扰观测器的数值化实现 |
| 4.4 分数阶干扰观测器的实验研究 |
| 4.4.1 伺服系统及其数学模型 |
| 4.4.2 分数阶干扰观测器实验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 分数阶干扰观测器在机载光电稳瞄平台中的应用 |
| 5.1 机载光电稳瞄平台系统建模 |
| 5.1.1 机载光电稳瞄平台控制系统构成 |
| 5.1.2 机载光电稳瞄平台模型分析 |
| 5.1.3 机载光电稳瞄平台模型辨识 |
| 5.2 机载光电稳瞄平台扰动因素分析 |
| 5.3 分数阶干扰观测器应用的仿真研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（10）伺服加载实验系统摩擦力矩加载与控制方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 伺服加载实验系统研究现状 |
| 1.3 伺服加载实验系统摩擦力矩加载研究现状 |
| 1.4 摩擦材料研究现状 |
| 1.5 摩擦模型研究现状 |
| 1.5.1 摩擦特性研究 |
| 1.5.2 摩擦模型研究 |
| 1.6 论文主要研究内容及章节安排 |
| 2 摩擦力矩加载方式研究 |
| 2.1 摩擦力矩加载方式分析 |
| 2.1.1 飞机的制动方式 |
| 2.1.2 火车及高速列车的制动方式 |
| 2.1.3 汽车的制动方式 |
| 2.1.4 其他摩擦加载方式 |
| 2.1.5 摩擦加载方式总结 |
| 2.2 摩擦力矩加载特性分析 |
| 2.2.1 材料对摩擦系数的影响 |
| 2.2.2 速度对摩擦系数的影响 |
| 2.2.3 压力对摩擦系数的影响 |
| 2.2.4 摩擦副配置形式对摩擦力矩的影响 |
| 2.2.5 其他因素 |
| 2.3 伺服加载实验系统摩擦力矩加载方式 |
| 2.3.1 基于力矩闭环摩擦加载方法 |
| 2.3.2 基于摩擦模型的压力闭环摩擦加载方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 摩擦力矩加载数学建模 |
| 3.1 摩擦模型及参数辨识方法 |
| 3.1.1 Stribeck摩擦模型修正 |
| 3.1.2 摩擦模型参数辨识方法对比研究 |
| 3.2 正压力加载环节数学模型 |
| 3.2.1 动力机构基本方程 |
| 3.2.2 正压力加载环节非线性数学模型 |
| 3.2.3 正压力加载环节线性数学模型 |
| 3.3 其他环节数学模型 |
| 3.4 摩擦加载系统控制模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 摩擦力矩加载控制策略研究 |
| 4.1 PID控制策略 |
| 4.2 模糊PID控制策略 |
| 4.2.1 模糊PID控制 |
| 4.2.2 模糊PID控制器设计 |
| 4.3 反演自适应控制策略 |
| 4.3.1 反演控制 |
| 4.3.2 反演自适应控制器设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 仿真分析与实验系统组成 |
| 5.1 摩擦力矩加载控制策略仿真分析 |
| 5.1.1 正压力加载环节的仿真 |
| 5.1.2 摩擦力矩恒值加载系统仿真 |
| 5.2 伺服加载实验系统组成 |
| 5.2.1 实验系统机械部分 |
| 5.2.2 液压能源系统 |
| 5.2.3 测控系统 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、控制系统Bode图的最佳一致逼近（论文参考文献）
- [1]低压配电网单相并网逆变器建模与控制策略研究[D]. 徐国栋. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]分数阶电路构造及其在直流斩波器中的应用[D]. 汪茂华. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]西部盐湖环境下涂层钢筋氯氧镁水泥混凝土劣化规律研究[D]. 王鹏辉. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]高精度低耦合刚度大惯量扫描镜控制技术研究[D]. 闵溢龙. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2020(03)
- [5]用于LCL型并网逆变器谐波抑制的重复控制策略研究[D]. 唐雨. 西安理工大学, 2020
- [6]管内壁类金刚石薄膜制备工艺控制系统研究[D]. 张明蓝. 兰州交通大学, 2020(01)
- [7]模块化多电平变换器控制策略研究[D]. 韩笑笑. 中国矿业大学, 2020(03)
- [8]孤岛微网逆变器控制与并联技术研究[D]. 曹蓓. 广西大学, 2020
- [9]分数阶干扰观测器的设计及其应用[D]. 刘娜. 长春理工大学, 2020(01)
- [10]伺服加载实验系统摩擦力矩加载与控制方法研究[D]. 吴梦委. 北京交通大学, 2020(03)