PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  nonlinear observer
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Analysis of data fusion algorithms for the vessel with the dynamic positioning system
Jaroś Krzysztof, Śmierzchalski Roman, Witkowska Anna
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 12
35--39
EN
The dynamic positioning (DP) system on the vessel is operated to control the position and heading of the vessel with the use of propellers and thrusters installed on the board. On DP vessels redundant measurement systems of position, heading and the magnitude and direction of environmental forces are required for safety at sea. In this case, a fusion of data is needed from individual measurement devices. The article proposes a new solution data fusion algorithm of particle Kalman filter as a cascade combination of particle filter and extended Kalman filter. The estimation quality of the proposed data fusion algorithm is analysed in comparison with the classic: extended Kalman filter (EKF), nonlinear observer (NO), and particle Kalman filter (PKF). Simulation studies were executed for emergency scenarios to evaluate the robustness of the algorithm analyses to measurement errors.
PL
System dynamicznego pozycjonowania (DP) na statku jest wykorzystywany do sterowania pozycją i kursem statku za pomocą pędników zainstalowanych na pokładzie. Na statkach DP dla zapewnienia bezpieczeństwa na morzu wymagane są redundantne systemy pomiarowe pozycji oraz wielkości i kierunku działania sił środowiskowych. W tym przypadku konieczna jest fuzja danych z poszczególnych urządzeń pomiarowych. W artykule zaproponowano nowy algorytm fuzji danych jako kaskadowe połączenie filtru cząsteczkowego i rozszerzonego filtru Kalmana. Analizowana jest jakość estymacji proponowanego algorytmu fuzji danych w porównaniu z klasycznymi algorytmami: rozszerzonym filtrem Kalmana (EKF), obserwatorem nieliniowym (NO) oraz cząsteczkowym filtrem Kalmana (PKF). Przeprowadzono badania symulacyjne algorytmów fuzji danych dla scenariuszy awaryjnych w celu oceny odporności algorytmów na błędy pomiarowe.
2
Content available remote Implementacja nieliniowego obserwatora neuronowego dla napędu elektrycznego o złożonej części mechanicznej
Kamiński Marcin
Przegląd Elektrotechniczny
|
2019
|
R. 95, nr 11
208--214
PL
Przedmiotem analizy, opisanej w niniejszym artykule, jest zmodyfikowany obserwator zmiennych stanu. W modelu wprowadzono dodatkowy element – sieć neuronową, której parametry optymalizowano w trybie on-line. Zadaniem struktury neuronowej jest identyfikacja składowych równań obserwatora, odpowiadających za nieliniowe zjawiska w części mechanicznej napędu. Rezultaty badań (symulacyjnych oraz eksperymentalnych) wykazują skuteczność kompensacji oddziaływania elementów nieliniowych napędu.
EN
The subject of analysis, described in this paper, is modified state variables observer. Algorithm contains additional element – neural network with internal weights optimized in on-line mode. The task for neural model is identification of the components (related to nonlinear phenomena in the mechanical part of the drive) used in equations of the observer. The results of tests (simulation and experimental) show effective compensation of the nonlinear elements impact.
3
Content available remote Global stability of backsteping control with robust nonlinear observer of induction motor in (α,β) frame
Chenafa Amine, Chenafa Mohammed, Mansouri Abdellah, Chaker Abdelkader
Przegląd Elektrotechniczny
|
2019
|
R. 95, nr 1
191--196
EN
This paper deals with the design of an advanced control law by backstepping with an observer for a special class of nonlinear systems. We design an observer with a single adjustment gain as a function of speed. Our contribution is developed by demonstrating a nonlinear control law by backstepping using the global Lyapunov stability of the controller, the nonlinear observer and the induction motor. We study the behavior of the torque tracking and the rotor flux of the induction motor in the natural frame(α,β). The control algorithm obtained is studied through simulations and applied in many configurations (flux and speed and torque disturbances), and is shown to be very efficient.
PL
Niniejszy artykuł dotyczy projektowania zaawansowanego prawa kontroli poprzez odtwarzanie z obserwatorem specjalnej klasy systemów nieliniowych. Projektujemy obserwatora z jednym wzmocnieniem regulacji w funkcji prędkości. Nasz układ jest rozwijany przez demonstrowanie nieliniowego prawa kontrolnego poprzez odtwarzanie za pomocą globalnej stabilności Lapunowa kontrolera, nieliniowego obserwatora i silnika indukcyjnego. Badamy zachowanie śledzenia momentu i strumienia wirnika silnika indukcyjnego w naturalnej ramie (α, β). Uzyskany algorytm sterowania jest badany za pomocą symulacji i stosowany w wielu konfiguracjach (strumień i zakłócenia prędkości i momentu obrotowego) i jest bardzo wydajny.
4
Content available Global rational stabilization of a class of nonlinear time-delay systems
Echi Nadhem, Ghanmi Boulbaba
Archives of Control Sciences
|
2019
|
Vol. 29, No. 2
259--278
EN
The present paper is mainly aimed at introducing a novel notion of stability of nonlinear time-delay systems called Rational Stability. According to the Lyapunov-type, various sufficient conditions for rational stability are reached. Under delay dependent conditions, we suggest a nonlinear time-delay observer to estimate the system states, a state feedback controller and the observer-based controller rational stability is provided. Moreover, global rational stability using output feedback is given. Finally, the study presents simulation findings to show the feasibility of the suggested strategy.
5
Content available An observer for magnetic levitation system control based on a coefficient diagram method and backstepping
Haouari F., Bali N., Tadjine M., Boucherit M. S.
Archives of Electrical Engineering
|
2018
|
Vol. 67, nr 2
403-–417
EN
In this paper, we propose a robust nonlinear control design concept based on a coefficient diagram method and backstepping control, combined with a nonlinear observer for the magnetic levitation system to achieve precise position control in the existence of external disturbance, parameters mismatch with considerable variations and sensor noise in the case, where the full system states are supposed to be unavailable. The observer converges exponentially and leads to good estimate as well as a good track of the steel ball position with the reference trajectory. A simulation results are provided to show the excellent performance of the designed controller.
6
Content available The design of ship autopilot by applying observer – based feedback linearization
Zwierzewicz Z.
Polish Maritime Research
|
2015
|
nr 1
16--21
EN
The paper considers the problem of ship autopilot design based on Bech’s model of the vessel. Since the model is highly nonlinear and some of the state vector coordinates are unavailable, the control system synthesis is performed by means of an output feedback linearization method combined with a nonlinear observer. The asymptotic stability of the overall system has been proven, including the asymptotic stability of the system internal dynamics. The performed simulations of the ship course-changing process have confirmed a high performance of the proposed controller. It has been emphasized that for its practical usability the system robustification is necessary.
7
Content available remote Tuning of strongly damped angular velocity observers
Baranowski J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2012
|
R. 88, nr 6
181-187
EN
The goal of the paper is to present a new method of observer parameter tuning. Nonlinear systems for which output injection observers exist are considered. Proposed method relies on guaranteeing that the equations of error dynamics generate a contraction semigroup i.e. that the estimation error norm is bounded by its initial value. Paper includes a proposition of a sufficient condition. It is also shown, that if its assumptions are not fulfilled appropriate gains can be chosen with the help of the Gershgorin theorem. Method is illustrated with examples of application for armature and field controlled separately excited DC motors and series DC motor.
PL
Celem pracy jest przedstawienie nowej koncepcji dobierania parametrów obserwatora. Rozważne są systemy nieliniowe, dla których można zaprojektować obserwator o liniowej dynamice błędu (tzw. output injection). Zaproponowana metoda opiera się na doprowadzeniu do sytuacji, gdy równanie błędu generuje półgrupę kontrakcji tj. sytuacji gdy norma błędu estymacji nie przekracza początkowej wartości. W pracy zawarto propozycję warunku dostatecznego. Pokazano również, że nawet gdy nie są spełnione założenia można z pomocą tw. Gerszgorina dobrać odpowiednie wzmocnienia. Zastosowaną metodę ilustrują przykłady dla silników elektrycznych prądu stałego: obcowzbudnego sterowanego od strony twornika, szeregowego i obcowzbudnego sterowanego od strony wzbudzenia.
8
Content available remote Sliding mode control with a robust observer of induction motor
Kebbati I., Hammou Y., Monsouri A., Bourahla M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2012
|
R. 88, nr 1b
193-197
EN
The purpose of this paper is to associate a sliding mode control (SMC) with a powerful nonlinear observer robust flux for an induction motor. We implement this design strategy through an extension of a special class of nonlinear multivariable systems satisfying some regularity assumptions. We show by an extensive study that this purpose is completely satisfactory at low and nominal speeds and it is not sensitive to disturbances and parametric errors. It is robust to changes in load torque, rotational speed and rotor resistance.
PL
Celem niniejszego artykułu jest skojarzenie sterowania ślizgowego z nieliniowym obserwatorem strumienia odpowiednim dla silników indukcyjnych. Realizujemy tę strategię projektowania poprzez rozszerzenie specjalnej klasy układów nieliniowych wielu zmiennych spełniających pewne założenia prawidłowości. Przedstawiono analizę wykazująca, że ten cel jest spełniony dla niskich prędkości i nominalnym, a system nie jest wrażliwy na zakłócenia i błędy parametryczne. Jest odporny na zmiany momentu obciążenia, prędkości obrotowej i oporu wirnika.
9
Content available remote Nonlinear velocity observer for separately excited dc motor
Baranowski J.
Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
|
2011
|
z. 4
7--16
EN
In this paper an observer for separately excited DC motor is presented. This observer is constructed with an application of nonlinear coordinate change which allows obtaining linear estimation error dynamics. Operation of the observer is illustrated with numerical experiments.
PL
W pracy przedstawiono obserwator dla obcowzbudnego silnika prądu stałego. Obserwator ten zaprojektowano z użyciem nieliniowej zmiany zmiennych umożliwiającej uzyskanie liniowej dynamiki błędu estymacji. Pracę obserwatora zilustrowano za pomocą eksperymentów numerycznych.
10
Content available Projektowanie obserwatora dla silnika szeregowego prądu stałego
Baranowski J.
Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
|
2006
|
T. 10, z. 1
33-52
PL
Rozważany jest problem estymacji prędkości w silniku prądu stałego. Celem jest konstrukcja obserwatora odtwarzającego asymptotycznie prędkość bez wykorzystania pomiaru położenia. Proponowany jest algorytm konstrukcji obserwatora nieliniowego z dużym wzmocnieniem. Do konstrukcji tej stosowane są metody zaczerpnięte z geometrii różniczkowej. Obserwator uzyskany w ten sposób poddany jest testom symulacyjnym. Przeprowadzone jest również porównanie jego działania z liniowym obserwatorem Luenbergera pełnego rzędu. Prezentowana jest również koncepcja asymptotycznego odtwarzania momentu obciążenia. Przeprowadzona jest również dyskusja odporności obserwatora na zakłócenia i błędy identyfikacji parametrycznej.
EN
The problem of angular velocity estimation in DC motor is considered. The goal is design of the observer asymptotically reconstructing angular velocity without information about angular position. Design algorithm for high-gain nonlinear observer is proposed. Such design is based on differential geometry methods. Resulting observer is subjected to series of simulational tests. The comparison with linear full order Luenberger observer is made. Also there is presented the idea of asymptotic load torque reconstruction. Robustness in regard to disturbances and modeling errors is discussed.
11
Content available remote Robust current control technique for boost-type AC-DC line side converter with sliding-mode voltage observer
Knapczyk M., Pieńkowski K.
Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
|
2005
|
Vol. 58, nr 25
381-392
EN
The paper presents a sliding-mode approach to design of control systems of the AC/DC line-side converter. The idea of control of the line-side converter is based on appropriate switching of the power devices in suitable time intervals determined by the control system. Since the reversible converter consists of controllable power switches it seems to be an ideal plant to implement sliding mode control. This kind of the nonlinear control strategy yields a discontinuous control law and has been implemented to direct control of the power transistors. Decreasing costs of hardware applications result in the growth of interest in using reversible rectifiers. This is due to sensorless operation. In this paper a sliding mode observer for source voltage has been designed and implemented into control system. A cascaded control structure has been chosen and a precise mathematical background for the observer and proposed control method has been presented. Simulation results of the examined control system of AC/DC line-side converter have been demonstrated and discussed.
PL
Artykuł prezentuje zastosowanie teorii ruchu ślizgowego w podejściu do projektowania układów regulacji przekształtnika sieciowego AC/DC (prostownika PWM). Koncepcja sterowania przekształtnikiem sieciowym polega na odpowiednim załączaniu kluczy energoelektronicznych przekształtnika w odpowiednich czasach określonych przez układ regulacji. Przekształtnik sieciowy jest z istoty obiektem nieliniowym o dyskretnym charakterze pracy, dlatego do jego sterowania może być zastosowana metoda ruchu ślizgowego. W artykule metoda sterowania nieliniowego oparta o zasadę ruchu ślizgowego została zaimplementowana do bezpośredniego sterowania tranzystorami mocy. Wzrost zainteresowania zastosowaniem prostowników PWM wynika z coraz niższych kosztów ich realizacji sprzętowej. Nowoczesne układy topologiczne przekształtników sieciowych AC/DC optymalizowane są pod kątem minimalnej liczby wymaganych czujników pomiarowych. Artykuł prezentuje implementację ślizgowego obserwatora napięcia sieci w układzie sterowania przekształtnika sieciowego. Przedstawiono zwięzły opis matematyczny obserwatora napięcia sieci oraz kaskadowego układu regulacji ślizgowej prostownika PWM. Zaprezentowano i omówiono wybrane wyniki badań symulacyjnych zaproponowanego układu sterowania nieliniowego przekształtnikiem sieciowym AC/DC.
12
Content available remote Range Identification for a Perspective Dynamic System with a Single Homogeneous Observation
Ma L., Chen Y., Moore K. L.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2005
|
Vol. 15, no 1
63-72
EN
Perspective problems arise in machine vision when using a camera to observe the scene. Essential problems include the identification of unknown states and/or unknown parameters from perspective observations. Range identification is used to estimate the states/positions of a moving object with known motion parameters. Range estimation has been discussed in the literature using nonlinear observers with full homogeneous observations derived from the image plane. In this paper, the same range identification problem is discussed with a single homogeneous observation using nonlinear observers. Our simulation results verify the convergence of the observers when their observability conditions are satisfied.
13
Content available remote Global Stability of Linearizing Control With a New Robust Nonlinear Observer of The Induction Motor
Chenafa M., Mansouri A., Bouhenna A., Etien E., Belaidi A., Denai M. A.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2005
|
Vol. 15, no 2
235-243
EN
This paper mainly deals with the design of an advanced control law with an observer for a special class of nonlinear systems. We design an observer with a gain as a function of speed. We study the solution to the output feedback torque and rotor flux-tracking problem for an induction motor model given in the natural frame. We propose a new robust nonlinear observer and prove the global stability of the interlaced controller-observer system. The control algorithm is studied through simulations and applied in many configurations (various set points, flux and speed profiles and torque disturbances), and is shown to be very efficient.
14
Content available remote Powerful nonlinear observer associated with field-oriented control of an induction motor
Mansouri A., Chenafa M., Bouhenna A., Etien E.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2004
|
Vol. 14, no 2
209-220
EN
In this paper, we associate field-oriented control with a powerful nonlinear robust flux observer for an induction motor to show the improvement made by this observer compared with the open-loop and classical estimator used in this type of control. We implement this design strategy through an extension of a special class of nonlinear multivariable systems satisfying some regularity assumptions. We show by an extensive study that this observer is completely satisfactory at low and nominal speeds and it is not sensitive to disturbances and parametric errors. It is robust to changes in load torque, rotational speed and rotor resistance. The method achieves a good performance with only one easier gain tuning obtained from an algebraic Lyapunov equation. Finally, we present results and simulations with concluding remarks on the advantages and perspectives for the observer proposed with the field-oriented control.
15
Content available remote Nonlinear observer in control system of a turbine jet engine.
Pawlak W. I.
Archive of Mechanical Engineering
|
2003
|
Vol. L, nr 3
227-245
EN
The time period of a jet engine full acceleration (from idle run rotating speed to full thrust) is a very important operational parameter. Minimization of this period is an important problem to be solved during the design of the fuel supply and control system. There are many methods of acceleration process control, especially in the case of engines with complicated design configurations. This work presents the problem of acceleration of a simple, single spool turbine jet engine with a so-called stable geometry, in which only one input (control) signal exists - fuel flow rate. Two methods of acceleration control consisting of limitation of the maximum allowable temperature of working medium in front of and behind the turbine in transient states were analyzed. In order to avoid difficulties associated with the direct measurement of actual temperatures, the so-called nonlinear engine observer was applied. With the use of the computer simulation method it was proven that the control algorithm with the limited maximum temperature in front of the turbine makes it possible the shortening of the acceleration time period significantly in comprison with a similar algorithm, that realizes the limitation of temperature behind the turbine.
PL
Czas pełnej akceleracji silnika odrzutowego (od prędkości obrotowej biegu jałowego do pełnego ciągu) jest ważnym parametrem eksploatacyjnym. Minimalizacja tego czasu jest jednym z ważnych problemów do rozwiązania podczas projektowania układu zasilania i sterowania silnika. Istnieje wiele sposobów sterowania procesem akceleracji, szczególnie w przypadku silników o złożonych konfuguracjach konstrukcyjnych. Tu przedstawiono zagadnienie akceleracji prostego, jednowirnikowego turbinowego silnika odrzutowego o tzw. stałej geoemtrii, w którym występuje tylko jeden sygnał wejściowy (sterujący) - wydatek paliwa. Przeanalizowano dwa sposoby sterowania akceleracją, polegające na ograniczaniu w stanach nieustalonych dopuszczalnej maksymalnej wartości temperatury czynnika roboczego przed lub za turbiną. W celu uniknięcia występujących przy tym trudności, związanych z bezpośrednim pomiarem chwilowych wartości temperatury, zastosowano tzw. nieliniowy obserwator silnika. Przy użyciu metody komputerowej symulacji wykazano, że algorytm sterowania z ograniczeniem maksymalnej wartości temperatury przed turbina pozwala na znaczne skrócenie czasu pełnej akceleracji - w porównaniu z anlogicznym algorytmem realizującym ograniczone temperatury za turbiną.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.