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前馈（顺馈）校正又称前馈补偿——自动控制原理第六章：校正装置的设计

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简介：
本章节介绍前馈校正的概念及其在控制系统中的应用，重点探讨其作为前馈补偿技术如何改善系统性能。 前馈（顺馈）校正又称作前馈补偿。这种校正方式有两种接法：一种是将校正装置放置在系统给定值之后及主反馈作用点之前的前向通道上；另一种是在可测扰动点与误差测量点之间的位置加入校正装置，以此实现对系统的优化控制。

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  • 前馈（顺馈）校正又称前馈补偿——自动控制原理第六章：校正装置的设计
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    本章节介绍前馈校正的概念及其在控制系统中的应用，重点探讨其作为前馈补偿技术如何改善系统性能。 前馈（顺馈）校正又称作前馈补偿。这种校正方式有两种接法：一种是将校正装置放置在系统给定值之后及主反馈作用点之前的前向通道上；另一种是在可测扰动点与误差测量点之间的位置加入校正装置，以此实现对系统的优化控制。
     
  • 位置控制中反馈与前馈补偿算法的研究
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    本研究聚焦于位置控制系统中的反馈和前馈补偿策略，深入探讨了这些技术在提高系统响应速度、稳定性及精度方面的应用与优化。 位置控制模式下的PID调节及前馈补偿研究对工业控制具有重要的帮助作用。
     
  • 前馈控制原理概述
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    《前馈控制原理概述》一文简要介绍了前馈控制系统的基本概念、工作原理及其在工程实践中的应用价值，旨在帮助读者理解如何通过预测干扰来优化系统性能。 前馈控制的基本原理是测量进入系统的扰动量（包括外部干扰和设定值的变化），并根据这些信号产生适当的控制作用来调整控制变量，以使被控变量保持在设定值上。
     
  • 采用前馈补偿技术的PID控制算法
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    本研究探讨了一种结合前馈补偿技术优化传统PID控制器性能的方法。通过引入预测机制，该算法能有效提升系统响应速度及稳定性，减少超调和调节时间，在复杂工业过程控制系统中展现出了显著优势。 基于前馈补偿的PID控制算法可以显著提升系统的跟踪性能。当闭环系统为连续系统时，如果使前馈环节与闭环系统传递函数之积等于1，则能够实现这一效果。
     
  • 伺服回路前馈补偿控制与调整.pdf
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    本文探讨了伺服系统中应用前馈补偿技术的方法及其在控制系统性能优化中的作用，详细介绍了前馈补偿的原理、实现方法及参数调整策略。 伺服回路前馈补偿控制是运动控制系统中的重要优化策略之一，旨在提升系统的响应速度和跟踪性能。在工业应用领域里，传统的串联式控制结构通常包含位置、速度以及电流等多级闭环反馈系统。然而，这种传统方法依赖于专家的经验来设定各环的增益参数，这不仅耗时而且难以达到最优效果。 论文《伺服回路前馈补偿控制及调整》提出了一种PDFF（伪微分反馈与前馈增益结合）速度控制器和修正型前馈控制器的设计方案。PDFF控制器通过融合伪微分反馈技术和前馈增益，旨在增强速度环的性能，并减少系统的动态延迟和误差。同时，修正型前馈控制器用于进一步提升跟踪精度，在处理重复轨迹任务时表现尤为出色。 论文中还介绍了一种系统性的前馈控制参数调整算法，简化了实际应用中的调校过程，使得在执行重复路径的任务时能够更方便地获取最佳控制效果。这种方法对于提高生产效率和降低调试成本具有重要意义。 实验部分使用了工业技术研究院的智能运动控制系统（IMP）及双轴运动平台进行验证。这种先进的运动控制器卡提供了高精度的定位能力，并且是测试新控制策略的理想选择。通过实际运行，论文中的算法与控制器设计得到了证实，结果显示提出的方案可以显著提高系统的跟踪准确性和动态响应速度。 关键词包括“速度环控制器”、“前馈控制器”以及“参数调整”，这些都是研究的核心内容。该论文对运动控制系统领域的重要贡献在于不仅提供了新的控制策略还给出了具体的调参方法，这为自动化和机械工程师们提供了一份有价值的参考文献。在实际的工业应用中，这种技术和算法能够广泛应用于CNC机床、机器人等需要精密定位与移动控制的应用场景，并有助于提升国内相关技术的竞争水平，缩小国内外差距。
     
  • 异步电机前馈解耦矢量控制仿真程序——含前馈补偿、SVPWM和自动参数整定功能
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    本软件提供了一套完整的异步电机矢量控制系统解决方案，包括前馈解耦控制、SVPWM调制及智能参数自适应调整等功能。 异步电机前馈解耦矢量控制仿真程序包含先进的功能如前馈补偿、SVPWM环节及自动参数整定功能，特别适用于深入学习异步电机的矢量控制技术。 本仿真程序并非仅限于基础的速度环和电流环模拟，它引入了更复杂的元素以应对高速运转与动态调整时出现的问题。通过增加dq轴上的前馈解耦环节，并对ud和uq进行补偿来消除彼此间的影响，从而实现了解耦的目的。 在该仿真中所使用的速度控制回路及电流调节机制均基于电机参数计算得出，并具备自整定功能；同时这些环路还配备了限幅措施以确保安全运行。此外，载波频率与采样频率的选择亦经过仔细考虑，充分体现了其面向实际工程应用的设计理念。 要使用此仿真程序，请先执行M文件中的指令，如需模拟不同电机特性只需调整M文件参数即可。这种灵活的设置极大地方便了用户操作和研究工作开展。 该仿真工具的核心关键词包括：异步电机、前馈解耦、矢量控制、转速环、电流环、SVPWM技术以及工程应用等概念，是高级电机控制系统设计与分析的理想选择。
     
  • 基于神经网络观测器的永磁同步电机极点配置自校正前馈控制
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    本研究提出了一种结合神经网络观测器与极点配置理论的新型自校正前馈控制策略，专门针对永磁同步电机进行优化设计。该方法能够有效提升系统的响应速度和稳定性，同时降低能耗并增强抗扰动能力，在工业自动化领域展现出广泛应用潜力。 通过构建由递归神经网络组成的综合负载转矩观测器，将综合负载转矩视为可测干扰，并采用极点配置自校正前馈控制策略来实现永磁同步电机的速度控制。这种方法能够有效应对参数变化及负载扰动等不确定性问题。仿真结果表明，该方法具有良好的鲁棒性。
     
  • PID控制_前馈_c++.zip
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    该资源包含一个使用C++编写的PID控制器与前馈控制相结合的示例程序，适用于需要精确控制的应用场景。包括源代码和相关文档。 前馈补偿的PID控制器C++项目！可运行，该算法常用于易受干扰的被控对象。
     
  • 自动控制系统的超前校正
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    《自动控制系统的超前校正》一书深入探讨了如何通过引入超前网络改善系统性能的技术细节，适合自动化及相关专业的学习者和工程技术人员参考。 PID（比例-积分-微分）控制器作为最早的实用化控制器之一已有超过五十年的历史，并且至今仍然是应用最广泛的工业控制器。由于其简单易懂的特性以及在使用过程中无需精确系统模型等先决条件，使得PID控制器成为广泛采用的选择。PID控制器主要由三个部分组成：比例单元（P）、积分单元（I）和微分单元（D）。本段落基于经典控制理论，设计了参数为(1, 2, 5)的PID控制器以实现系统的稳定性，并使用MATLAB软件进行了仿真测试。
     
  • 自动控制原理中的串联滞后-超前校正（超前-滞后校正）在Matlab中的应用
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    本篇文章探讨了如何使用MATLAB软件实现自动控制理论中串联滞后-超前校正技术，结合实例分析其设计与性能评估方法。 自动控制原理中的串联滞后-超前校正（也称为超前-滞后校正）在Matlab中有多种实现方法。这一技术结合了超前校正的高频增益提升特性和滞后校正的低频增益补偿特性，以改善系统的动态性能和稳态精度。通过使用Matlab进行相关设计与仿真，可以方便地调整参数并观察不同配置下的系统响应情况。