精确线性化

摘要： 为了给三相电压源型逆变器系统加入惯性和阻尼,将虚拟同步发电机(VSG)技术引入到控制设计当中,以改善系统的性能,但因逆变器内环控制采用线性控制方法,导致控制律的设计不够精确。为此,引入多指标非线性控制方法来设计控制策略,选取逆变器输出电压和输出电流的线性组合作为输出函数,根据微分几何理论证明系统能够反馈线性化,并求出非线性控制律。仿真结果表明,系统并网运行时频率的最大波动从50.35Hz减小到50.04Hz,验证了所提的VSG多指标非线性控制策略的有效性。

摘要： 采用领导-跟随者策略,基于固定时间收敛控制方法研究了多飞行器系统编队飞行控制问题。为提高编队控制系统的抗干扰能力,提出跟随飞行器视线系下的编队控制模型,采用精确线性化方法对模型进行解耦线性化。针对解耦后的双积分系统,采用固定时间收敛理论设计编队飞行控制器。基于Lyapunov函数方法分析了编队控制系统的稳定性,得到了能够保证编队时间在固定时间内收敛的充分条件。仿真结果验证了所提编队控制算法的有效性,能够实现编队队形的快速编成。

摘要： 为保证并网逆变器输出电流质量,抑制总谐波畸变率,笔者以LCL型并网逆变器作为研究对象,提出一种基于完全状态反馈精确线性化的无源控制策略.该控制方法针对LCL滤波器,以无源能量函数为目标,求取最优二次型理论的Q矩阵,从而得出最优状态反馈系数和原系统下的最优控制律,保证了并网逆变器大范围全局稳定.文中利用Matlab/Simulink仿真软件建立了仿射非线性模型,仿真结果表明:该方法实现了逆变器输出无稳态误差,保证了较好的稳态性能和动态性能.

摘要： 质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)空气供给系统存在外部扰动和参数不确定等动态特性,难以实现精准建模和控制.本文结合精确线性化和二型模糊逻辑系统,提出一种自适应控制器实现PEMFC空气供给系统的建模与过氧比控制.该控制器不需要PEMFC空气供给系统模型结构和参数完全已知的条件,而是通过二型模糊逻辑系统在线逼近PEMFC空气供给系统中的未建模动态并从Lyapunov函数中导出自适应参数,从而保证系统收敛性与稳定性.通过稳定性分析证明了该控制器作用下系统跟踪误差的有界性,仿真实验进一步验证了该控制器的有效性与实用性.

摘要： 精确线性化方法是基于微分几何工具发展起来的非线性系统线性化解耦控制方法,通过对非线性系统进行精确线性化处理后变换成线性系统.电力电子开关变换器是一类典型的非线性系统,应用传统的线性控制理论来处理此类变换器,难以解决电力电子系统建模和控制问题.随着电力电子技术和控制理论的发展,精确线性化方法在电力电子系统中得到应用.首先,介绍精确线性化方法在电力电子开关变换器方面的应用.最后,提出了精确线性化方法在电力电子系统中的研究趋势.

摘要： 为改善Buck-Boost变换器非线性系统的静态动态性能,本文将微分几何的非线性最优控制策略与传统PID结合,设计了一种针对Buck-Boost变换器输出电压进行调节的非线性PID最优控制器.控制器由两部分构成:①输出电压PI反馈控制,保证输出电压准确跟随期望电压;②系统状态反馈精确线性化最优控制,实现系统最优可控.该控制器保留了PID控制的优点,结构简单,易于实现.同时,引入了输出电压的非线性积分,有效的缩短过渡过程,提高稳态精度,增强了系统对参数变化的鲁棒性.实验波形对比分析显示,与传统PI控制方法相比,基于非线性PID最优控制策略的系统启动性能优越,稳态误差小,且对输入电压扰动和负载扰动均表现出更强的鲁棒性.

摘要： This paper presents a design method for the low voltage ride through controller of the doubly fed induction generator (DFIG) based on variable structure control of exact linearization.A nonlinear DFIG mathematical model is established in the synchronous rotating dq coordinate system.On that basis,the original nonlinear system model is transformed into a linear system model by means of exact linearization.A DFIG controller for the generator rotor side and the grid side is designed in the principle of variable structure control,and the DC side capacitor voltage is controlled through PI.Finally,a 6× 1.5MW DFIG system simulation model is built through MATLAB simulation software.Simulation results show that the designed controller can suppress rotor over-current and DC bus overvoltage after voltage drop,thus realizing low voltage ride through for the DFIG.%提出一种基于精确线性化变结构控制的双馈感应风力发电机(DFIG)的低电压穿越控制器设计方法.建立了DFIG在同步旋转dq坐标系下的非线性数学模型,在此模型基础上,采用精确线性化将原非线性系统模型转化为线性系统模型.应用变结构控制原理设计DFIG的发电机转子侧及电网侧变流器的控制器,同时通过PI控制以稳定直流侧电容电压.最后,利用MATLAB仿真软件搭建了6xl.5 MW的DFIG系统仿真模型,仿真结果表明,所设计的控制器能够在电压跌落后抑制转子过电流以及直流母线过电压现象,实现了DFIG的低电压穿越.

摘要： 研究非线性Boost开关变换器的最优控制问题.根据Boost变换器的两种工作模式建立其状态方程,并用状态空间平均法建立其非线性数学模型.采用状态反馈精确线性化方法,推导出非线性状态反馈系统的精确线性化标准型,并构造虚拟输出函数,得出非线性状态反馈控制律表达式,进而利用线性二次型最优控制理论设计Boost变换器的控制律.基于MATLAB/Simulink仿真结果表明,该方法设计的控制器具有精度高、响应快、超调量低、抗干扰能力好等良好的动静态特性,对工程应用具有一定的指导意义.%The optimal control problem of Boost converters is studied in this paper.According to the two working modes of Boost converter,the state equations are established,and the nonlinear mathematical models are established by using the state space averaging method.By using the state feedback exact linearization method,the exact linear of standard type is deduced and the virtual output function is constructed.Then nonlinear state feedback control law is obtained.The control law of the Boost converter is designed by using the linear quadratic optimal control theory.MATLAB / Simulink-based simulation results show that,the controller has good dynamic and static characteristics,such as high precision,fast response,low overshoot and so on.It also has certain guiding significance for engineering application.

摘要： 本文对永磁同步电机在同步旋转的d,q,0坐标系下的电路-磁路模型的状态方程,通过使用MATLAB求解仿真分析,验证其为复杂的非线性系统,然后根据精确线性化理论证明了其可以进行精确线性化.并根据反馈坐标变换,求出了其线性化以后的结果.最后,提出了线性化以后的展望.

摘要： 非线性系统极点配置常用方法为两步设计,且须满足对合条件,对于一个高于二阶的实际系统很难满足这些严格的条件.精确线性化和极点配置一步设计的方法避免了严格的对合条件,尤其是通过求解奇异偏微方程组来实现一步设计.鉴于此,将该方法推广到非线性广义系统,使得正则化、精确线性化和极点配置一步完成.将此法应用于Logistic增长的SIS模型,旨在消除该传染病.仿真结果表明了该方法的有效性.

摘要： 摆长时变的龙门吊车负载定位控制问题涉及小车位置和摆长位置的伺服控制及吊车负载的防摆控制,对此,本文给出一种部分非线性解耦的控制方法;对直接驱动的小车位置和摆长位置部分,基于精确线性化和全状态反馈的方法设计控制器,保证其伺服性能;对欠驱动的负载摆动部分通过对小车位置控制器的再设计,保证其有效消摆.仿真实验证明了该方法的有效性.

摘要： 研究静止同步补偿器的非线性鲁棒控制器的设计.给出静止同步补偿器的动态模型,在此动态模型中包含不确定因素,并且模型是非线性的.针对模型的上述特点,分两步设计系统控制器.首先应用微分几何方法对模型线性化,得到系统的精确线性化模型.然后针对上述线性化模型设计系统的鲁棒H控制器.应用线性化方法中的坐标变换和状态反馈得到静止同步补偿器的鲁棒控制.最后给出一个仿真研究结果.

摘要： 研究了混沌振动的控制问题。应用非线性系统理论中的输入一输出反馈线性化方法控制单自由度振动系统中的混沌，以万有引力场中受结构内阻尼和大气阻力作用的椭圆轨道上平面天平动航天器为例说明该控制律的有效性。

摘要： 为实现不同种混沌系统之间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.并将混沌系统间的结构差异扩张成混沌同步误差系统的状态,尽可能少地利用系统可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和系统仿真验证了方法的有效性。

摘要： 为实现不同种混沌系统之间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.并将混沌系统间的结构差异扩张成混沌同步误差系统的状态,尽可能少地利用系统可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和系统仿真验证了方法的有效性。

摘要： 为实现不同种混沌系统之间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.并将混沌系统间的结构差异扩张成混沌同步误差系统的状态,尽可能少地利用系统可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和系统仿真验证了方法的有效性。

摘要： 为实现不同种混沌系统之间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.并将混沌系统间的结构差异扩张成混沌同步误差系统的状态,尽可能少地利用系统可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和系统仿真验证了方法的有效性。

摘要： 为实现不同种混沌系统之间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.并将混沌系统间的结构差异扩张成混沌同步误差系统的状态,尽可能少地利用系统可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和系统仿真验证了方法的有效性。

摘要： 压控非线性放大器/衰减器的非线性度通过在线性化电路运算放大器(21)的反馈通路中设置非线性电路而被补偿，该电路包括一个或多个并联的差分放大器。例如，一个放大器(DAP1)可能是其指数范围在控制电压范围(VLIN)低端的低增益放大器，而另一个放大器可能是其指数范围在控制电压范围高端的高增益放大器。当在反馈电通路中使用必要数目(n)的差分放大器时，可对非线性组件的非线性度补偿到理想的程度。

摘要： 本发明可以提供用于处理线性化和非线性化的便携式文档格式(PDF)文件的方法和系统。一种处理用于打印的线性化和非线性化便携式文档格式(PDF)文件的方法，包括：由打印机固件确定打印机驱动器是否检测到PDF文件是线性化的；当打印机固件确定打印机驱动器检测到PDF文件是线性化的时，由打印机固件保存PDF文件的流数据；以及，当所述PDF文件被所述打印机驱动器未识别为是线性化的时，由所述打印机固件确定PDF文件是否是线性化的，其中所述打印机固件在线性化处理期间识别真实与虚假的线性化错误，并且在保存和解释流数据期间以并行方式识别和处理打印错误。根据本发明，可以提供用于处理线性化和非线性化的便携式文档格式(PDF)文件的方法和系统。

摘要： 本发明涉及用于可调谐滤波器线性化的装置和方法以及线性化可调谐滤波器。其中，所述用于可调谐滤波器线性化的装置包括：机械激励的可调谐滤波器；以及一对锁相正弦波发生器，具有与所述机械激励的可调谐滤波器电通信的输出端；其中所述一对锁相正弦波发生器中的一个操作于所述一对锁相正弦波发生器中的另一个的频率的两倍频上。

摘要： 本发明提供了一种线性化表达载体构建方法及用于线性化表达载体构建的类载体片段，本发明的线性化表达载体构建方法包括下列步骤：设计并构建前类载体片段、后类载体片段及目的基因片段；将前类载体片段、后类载体片段及目的基因片段采用连接酶连接获得线性双链DNA表达载体。本发明还进一步提供了用于线性化表达载体构建的类载体片段。本发明通过高效准确的连接反应制备类似线性化载体片段，避开了通过繁琐耗时的环状质粒载体的构建而获得线性化载体片段的过程，同时目的基因末端的产生不受其序列的限制可以极大简化操作、降低成本并缩短实验周期，在酵母等表达系统中具有很好的应用前景。

摘要： 根据一实施例的结肠线性化装置，其安装在内窥镜，并通过在结肠中执行平移及膨胀运动来线性化结肠，其可以包括：环形近端构件，其被安装成围绕内窥镜的插入管的外周面；固定端部，其固定在所述插入管；环形远端构件，其位于所述近端构件与所述固定端部之间，并沿所述插入管的纵向可移动地安装；以及弹性构件，其连接在所述固定端部与所述远端构件之间。

摘要： 压控非线性放大器/衰减器的非线性度通过在线性化电路运算放大器(21)的反馈通路中设置非线性电路而被补偿,该电路包括一个或多个并联的差分放大器。例如,一个放大器(LTP1)可能是其指数范围在控制电压范围(VLIN)低端的低增益放大器,而另一个放大器可能是其指数范围在控制电压范围高端的高增益放大器。当在反馈电通路中使用必要数目(n)的差分放大器时,可对非线性组件的非线性度补偿到理想的程度。

摘要： 本发明涉及一种用于将测量信号线性化的线性化电路，其中该线性化电路具有用于输入测量信号(U

摘要： 本发明可以提供用于处理线性化和非线性化的便携式文档格式(PDF)文件的方法和系统。一种处理用于打印的线性化和非线性化便携式文档格式(PDF)文件的方法，包括：由打印机固件确定打印机驱动器是否检测到PDF文件是线性化的；当打印机固件确定打印机驱动器检测到PDF文件是线性化的时，由打印机固件保存PDF文件的流数据；以及，当所述PDF文件被所述打印机驱动器未识别为是线性化的时，由所述打印机固件确定PDF文件是否是线性化的，其中所述打印机固件在线性化处理期间识别真实与虚假的线性化错误，并且在保存和解释流数据期间以并行方式识别和处理打印错误。根据本发明，可以提供用于处理线性化和非线性化的便携式文档格式(PDF)文件的方法和系统。

摘要： 本发明涉及用于可调谐滤波器线性化的装置和方法以及线性化可调谐滤波器。其中，所述用于可调谐滤波器线性化的装置包括：机械激励的可调谐滤波器；以及一对锁相正弦波发生器，具有与所述机械激励的可调谐滤波器电通信的输出端；其中所述一对锁相正弦波发生器中的一个操作于所述一对锁相正弦波发生器中的另一个的频率的两倍频上。

摘要： 本发明公开了一种基于状态反馈精确线性化的Buck变换器非线性最优控制方法，首先构建Buck变换器的仿射非线性系统模型，引入李导数理论分析方法进行状态反馈精确线性化的设计，基于无源性控制理论设计最优性能指标，设计了一种基于状态反馈精确线性化的Buck变换器非线性最优控制器。其优点是，在输入电压突变或者负载电阻突变的情况下，所设计的非线性控制器考虑了Buck变换器固有的非线性特征，保证变换器具有良好的稳态和动态特性，提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性。