国家自然科学基金(60404003)
- 作品数：60 被引量：290H指数：11
- 相关作者：李杰常文森龙志强李云钢刘恒坤更多>>
- 相关机构：国防科学技术大学国防科技大学中国人民解放军第二炮兵装备研究院第四研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金霍英东教育基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程机械工程理学更多>>
- 基于超稳定性的混合磁浮系统控制器设计被引量：4
- 2010年
- 针对电磁永磁混合型EMS磁浮列车悬浮控制中因参数摄动引起的不确定性问题,以POPOV超稳定理论为基础设计了模型参考自适应悬浮控制器。根据系统非线性模型和悬浮控制的性能指标要求确定了系统的参考模型。为了满足POPOV定理的条件,设计了前向补偿器,得到了比例积分自适应律。结合混合系统实际的控制特点对自适应律进行了简化并分析了其稳定性。仿真与实验结果表明,采用自适应机制后,系统的动态响应过程平稳,在间隙阶跃时表现出稳健性,从而能改善磁悬浮系统的性能。
- 李云钢陈树文陈慧星
- 关键词：超稳定自适应控制
- 一种磁浮列车安全型计算机系统的设计与实现被引量：1
- 2008年
- 本文以磁浮列车自动防护系统(ATP)为应用背景,对磁浮列车车载安全型计算机进行了研究。本文根据磁浮列车车载ATP系统对安全性的要求,对双机比较这一模式展开了研究,利用单片机作为实验平台,设计并实现了满足"故障-安全"原则的安全型计算机系统,并对各种可能出现的故障现象进行了实验验证。
- 曹壮窦峰山龙志强
- 关键词：磁浮列车自动防护系统安全性
- 磁通反馈在磁悬浮列车悬浮控制中的应用被引量：8
- 2006年
- 建立以磁场强度为状态变量的单悬浮电磁铁刚体模型,分析磁通反馈控制下系统的稳定性。设计磁通反馈与悬浮间隙的PD控制器,并根据磁悬浮列车特点,给出磁场测量方法。对悬浮间隙的PD控制器+磁通反馈的控制算法进行了仿真与单悬浮电磁铁试验,验证了磁通反馈控制的有效性。
- 孙秋明李杰
- 关键词：磁悬浮列车PD控制
- 基于虚拟样机的磁悬浮列车悬浮系统建模及仿真被引量：2
- 2006年
- 为避免建立微分方程描述磁悬浮列车动力学问题的困难,利用ADAMS和Matlab软件建立了CMS-03型磁悬浮列车的虚拟样机模型,介绍了悬浮系统的建模方法和理由。所建的列车虚拟样机模型能顺利通过按照长沙试验线建立的轨道曲线,悬浮电流的变化也与试验测量结果一致,说明悬浮系统的建模方法是合理的。该模型为改进控制算法、验证列车动力学分析结果提供了一个良好的仿真平台。
- 梅竹李杰
- 关键词：虚拟样机磁悬浮列车仿真
- 磁浮车轨耦合系统稳定性分析被引量：14
- 2006年
- 车轨耦合振动现象从磁浮列车诞生起,时至今日都没有解释清楚和彻底解决.如何合理的设计车辆和轨道,抑制车轨耦合振动成为磁浮列车系统研究的热点问题.本文建立了简化的车轨耦合系统数学模型,在单铁悬浮系统稳定性条件的基础上,基于奈奎斯特稳定性理论假设了系统相频曲线的变化规则,得到了车轨耦合系统稳定的充分性条件.文末最后证明假设是成立的,计算简化了系统稳定条件式,并以数值计算的方法验证了该稳定性条件的正确性.
- 洪华杰李杰张锰
- 关键词：车轨耦合稳定性磁浮列车模态分析
- 磁浮列车搭接结构的非线性解耦控制被引量：9
- 2009年
- 磁浮列车的搭接结构是一个多输入多输出的非线性系统,对该系统进行稳定控制是确保磁浮列车可靠性的关键.本文采用微分几何方法对系统解耦;采用反馈线性化方法对解耦后的系统进行线性化,确保了系统的全局稳定性;对线性化之后的系统采用极点配置的方法进行控制律设计,使系统的动态性能达到一定的指标;最后给出了应用此方法的一个实际例子.
- 刘恒坤郝阿明常文森
- 关键词：磁悬浮列车非线性解耦控制
- 基于补偿反馈线性化的悬浮控制器设计被引量：2
- 2010年
- 电磁型磁浮列车的悬浮系统为典型的非线性系统,经常受到外界扰动影响而失去稳定。针对悬浮系统的这种特点,设计一种干扰补偿的非线性悬浮控制器:在合理假设的基础上,建立EMS型磁浮列车悬浮系统的非线性数学模型;通过反馈线性化将该非线性模型精确线性化,得到等价的线性模型。然后,设计将反馈线性化补偿与扩张状态观测器相结合的悬浮控制器,利用外部扰动观测值对悬浮系统进行补偿。这一设计可大幅度提高悬浮系统的抗干扰能力。仿真实验结果表明,该控制器的控制性能明显优于基于反馈线性化方法设计的控制器,对干扰具有更强的鲁棒性。
- 崔鹏李杰张锟
- 关键词：反馈线性化扩张状态观测器仿真
- EMS型磁浮列车模块的基于逆系统的解耦控制
- 2008年
- 针对EMS型中低速磁浮列车的模块内部两个悬浮端点之间的耦合问题,本文采用基于逆系统的解耦方法,把悬浮模块系统解耦为两个独立的单输入单输出线性系统,并用线性系统理论的状态反馈方法为这两个线性系统配置极点,使它们按照预期的性能指标稳定。最后对整个控制系统进行了仿真研究和实验研究。仿真和实验结果表明,本文设计的解耦控制器能很好的抑制模块内部的耦合,能提高模块的悬浮控制性能。
- 郑永斌李杰刘德生
- 关键词：逆系统解耦控制
- 基于Vxworks的磁悬浮列车悬浮监控系统设计被引量：2
- 2011年
- 磁悬浮列车的悬浮控制系统由各悬浮设备和相关控制仪器组成,控制仪器通过对采集到的设备信号进行分析和判断,实时调整信号量以实现列车在各工况下的稳定悬浮。本文基于Vxworks操作系统的网络通讯功能,采用Tornado和VC++编程工具,设计和实现了一个以太网通信系统,通过个人计算机对嵌入式控制器进行操作,如实时监控、参数调整、硬件故障判断等。
- 郝艳龙李杰张文清
- 关键词：嵌入式操作系统TCP/IP协议死时间
- 基于反馈线性化的EMS型磁浮列车非线性悬浮控制器设计被引量：28
- 2005年
- 悬浮系统控制技术是EMS型磁浮列车的关键技术之一。针对悬浮系统的非线性特征,设计了一种非线性悬浮控制器。在合理假设的基础上,建立了EMS型磁浮列车悬浮系统的非线性数学模型;通过反馈线性化将该非线性模型精确线性化,得到等价的线性模型,采用状态反馈的方法设计了非线性控制器。仿真结果表明,该非线性控制器的控制性能明显优于传统的局部近似线性化方法设计的控制器,对间隙干扰和负载干扰具有鲁棒性。
- 刘德生李杰张锟
- 关键词：非线性反馈线性化仿真
