检索结果-内蒙古大学图书馆

西南大学学报（自然科学版） 2021年第10期43卷 154-166页

作者：林秀芳陈淑梅林蔚青闽江学院福建省先进运动控制重点实验室福州350108 福州大学福建省流体动力与电液智能控制重点实验室福州350108 宁德师范学院信息与机电工程学院福建宁德352000

为兼顾基于磁流变阻尼器(MRD)的结构减振效果和控制算法的鲁棒性,提出了一种改进的H_(∞)鲁棒半主动控制方法.将基于干扰抑制问题的H_(∞)控制系统的设计转化为混合灵敏度求解问题,为了克服对工程经验的依赖性,并提高主动控制力的计算精... 详细信息

为兼顾基于磁流变阻尼器(MRD)的结构减振效果和控制算法的鲁棒性,提出了一种改进的H_(∞)鲁棒半主动控制方法.将基于干扰抑制问题的H_(∞)控制系统的设计转化为混合灵敏度求解问题,为了克服对工程经验的依赖性,并提高主动控制力的计算精度,提出利用鲸鱼优化算法对H_(∞)控制器的混合灵敏度加权函数进行带约束优化设计.利用限幅电压定律,将所设计的鲁棒控制器输出的主动控制力转换成MRD的控制信号,从而输出理想的阻尼力.研究结果表明:相较于其他4种半主动控制算法,本文所提出的控制算法具有更优越的综合控制性能.此外,该算法对地震波和结构参数的变化具有鲁棒性.

关键词：磁流变阻尼器振动控制鲸鱼优化算法 H_(∞)控制混合灵敏度设计限幅电压定律

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转台控制系统混合灵敏度设计及实现

转台控制系统混合灵敏度设计及实现

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作者：梁岩哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本文以ET313A型电动仿真转台研制为背景，针对转台外环，应用H∞混合灵敏度优化设计理论，完成了伺服控制系统设计及应用研究。\n 本文首先运用完全解耦的方法推导了矢量控制型永磁同步电机的数学模型，运用频域最小二乘辨识的方法确... 详细信息

本文以ET313A型电动仿真转台研制为背景，针对转台外环，应用H∞混合灵敏度优化设计理论，完成了伺服控制系统设计及应用研究。\n 本文首先运用完全解耦的方法推导了矢量控制型永磁同步电机的数学模型，运用频域最小二乘辨识的方法确定了对象的标称模型。在此基础上，详细分析了在实际调试中系统存在的两种主要不确定性因素，并采用非结构化乘性不确定性模型进行刻画；针对控制器实现时自身出现的摄动，进行了理论研究，找出了其频率特性在变采样周期前后的变化规律。\n 其次，从标称性能、鲁棒稳定和鲁棒性能三个方面阐述了H∞控制理论。对于H∞混合灵敏度优化设计，给出了三种加权函数的选取规则，将混合灵敏度问题转化为H∞标准问题，利用Matlab工具箱进行求解，并利用扩展法来解决求解过程中出现虚轴极点的问题；对于控制器在实现过程中自身出现的微小摄动，提出了应用LTR技术对控制器进行修正的思想。\n 最后，针对ET313A型电动仿真转台控制系统的主要不确定性和性能指标要求，应用前述方法进行控制器设计，最后对控制器进行鲁棒性能验证和仿真。

关键词：仿真转台混合灵敏度设计 H∞控制 LTR技术控制系统不确定性

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基于混合灵敏度设计的鲁棒迭代学习控制

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计算机辅助工程 2006年第3期15卷 5-8页

作者：许顺孝杨富文集美大学信息工程学院福建厦门361021 福州大学电气工程与自动化学院福建福州350002

提出一种鲁棒迭代学习控制的设计方法.利用混合灵敏度设计方法,控制器满足一定鲁棒性条件时就可以直接获得收敛更新规则.此外,只要学习滤波函数满足一定条件,系统跟踪误差将显著降低.仿真结果表明该方法有效性较高.

关键词：迭代学习控制混合灵敏度设计鲁棒控制

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基于混合灵敏度设计的鲁棒迭代学习控制

基于混合灵敏度设计的鲁棒迭代学习控制

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第十届中国机器学习会议

作者：许顺孝杨富文集美大学信息工程学院福建厦门361021 福州大学电气工程与自动化学院福建福州350002

关键词：迭代学习控制混合灵敏度设计鲁棒控制

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直升机结构响应混合鲁棒控制研究

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振动与冲击 2007年第11期26卷 102-105,111页

作者：梅振景顾仲权南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室南京210016

为解决满足控制系统的自适应性与在线计算量小的要求,本文提出了多输入、多输出直升机结构响应混合鲁棒控制决策,首先利用混合灵敏度设计方法设计出鲁棒反馈控制器,在此基础上引入基于FXLMS方法设计的自适应前馈控制器,形成自适应前馈-... 详细信息

为解决满足控制系统的自适应性与在线计算量小的要求,本文提出了多输入、多输出直升机结构响应混合鲁棒控制决策,首先利用混合灵敏度设计方法设计出鲁棒反馈控制器,在此基础上引入基于FXLMS方法设计的自适应前馈控制器,形成自适应前馈-鲁棒反馈的混合控制,设计控制器的原始参数取自离线计算与识别,将计算工作量放在设计阶段,而只需很小的在线调整前馈控制器的计算量。进行了直升机结构模型的鲁棒控制仿真计算,与自由-自由梁的鲁棒控制与混合鲁棒控制的试验研究。结果表明本文方法的可行性与有效性。

关键词：结构响应主动控制鲁棒控制混合灵敏度设计 FXLMS算法混合控制

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直升机结构振动鲁棒控制研究

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振动．测试与诊断 2008年第1期28卷 39-43页

作者：梅景瑞孙洪杰顾仲权南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室南京210016

基于鲁棒控制理论,建立了多输入、多输出直升机结构振动系统反馈控制模型,分别利用混合灵敏度设计方法和μ综合设计方法设计出鲁棒反馈控制器,将直升机简化为自由-自由的组合梁模型,完成了鲁棒控制仿真研究。另外,还进行了自由-自由梁... 详细信息

基于鲁棒控制理论,建立了多输入、多输出直升机结构振动系统反馈控制模型,分别利用混合灵敏度设计方法和μ综合设计方法设计出鲁棒反馈控制器,将直升机简化为自由-自由的组合梁模型,完成了鲁棒控制仿真研究。另外,还进行了自由-自由梁的振动响应鲁棒控制试验研究。研究结果表明,通过对性能加权函数和鲁棒加权函数的选取,系统能在指定频带上取得良好的减振控制效果,当模型参数发生一定程度的摄动时,系统依然能保持稳定,且仍具有较好的控制效果。

关键词：直升机振动主动控制鲁棒控制混合灵敏度设计 μ综合设计

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机（舰）载目标真值测量设备伺服系统研究

机（舰）载目标真值测量设备伺服系统研究

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作者：李洁中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）

学位级别：博士

本文以某工程研制项目机（舰）载目标真值测量设备的伺服系统研究和实现为依托，着眼于机（舰）载测量设备伺服系统所必须面对的与陆基设备相比的特殊问题（即环境条件更为恶劣、体积和功耗的矛盾及载体扰动带来的精度降低等），提出传... 详细信息

本文以某工程研制项目机（舰）载目标真值测量设备的伺服系统研究和实现为依托，着眼于机（舰）载测量设备伺服系统所必须面对的与陆基设备相比的特殊问题（即环境条件更为恶劣、体积和功耗的矛盾及载体扰动带来的精度降低等），提出传统的控制方法难以使系统达到高的稳定精度和跟踪精度，因此，通过查阅大量的国内外文献及总结了国内外光电稳定与跟踪系统设计方案的基础上，提出了适用于机（舰）载伺服系统的控制方法，从理论上进行了分析和研究，并将之应用到具体的研究与实现中。首先，根据目标真值测量设备伺服系统的具体要求，确定了地平式常平架结构，力矩电机驱动，分别采用动力调谐式速率陀螺仪及圆盘式感应同步器作为速率及位置反馈元件这一总体方案，为伺服系统满足整体性能指标要求提供了保证。在确定了总体方案的基础上，通过详细推导系统各组成元件的数学模型，从而建立了伺服系统的整体数学模型。为了实现系统的动态指标要求，确定采用含有速率稳定环和跟踪环的双回路控制系统。根据本系统的实际工作情况和性能指标要求，通过分析指出，如何克服机（舰）载条件下干扰力矩的影响及系统对象模型的不确定性是本系统中提高稳定精度和跟踪精度要重点解决的问题，针对这一问题，提出了在速率稳定环采用变增益的串联高阶校正设计控制器和利用H∞混合灵敏度方法进行控制器设计的方法，详细讨论了加权函数选择的问题。针对伺服系统中饱和非线性特性引起的Windup问题，引入了便于工程实现的非线性平方滞后校正的跟踪环校正方法，仿真结果表明上述方法都非常有效。最后，在确定了目标真值测量设备的伺服系统的数学模型及全数字控制策略的基础上，给出了实现伺服系统的软、硬件结构。根据前述的理论研究结果以及得到的相应控制器，进行机（舰）载目标真值测量设备伺服系统的具体实现和调试，实验结果验证了方法的有效性和可行性，各项指标均达到或超过了系统的指标要求。目前此设备已通过检测并交付用户使用。

关键词：目标真值测量设备不确定性高阶校正混合灵敏度设计

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采样控制系统分析设计方法及应用研究

采样控制系统分析设计方法及应用研究

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作者：马杰哈尔滨工业大学

学位级别：博士

该文基于提升技术,在总结和完善提升技术、算子及共轭算子理论等数学知识的基础上,从分析和设计两个方面,系统地研究采样控制系统的幅频特性、时间响应特性、稳定性和鲁棒设计等方面内容,并将理论结果与仿真转台伺服控制系统的分析和设... 详细信息

该文基于提升技术,在总结和完善提升技术、算子及共轭算子理论等数学知识的基础上,从分析和设计两个方面,系统地研究采样控制系统的幅频特性、时间响应特性、稳定性和鲁棒设计等方面内容,并将理论结果与仿真转台伺服控制系统的分析和设计相结合.在幅频特性方面,给出了三种确定采样控制系统幅频特性的方法.在时间响应方面,通过分析提升系统状态变量及状态矩阵的特点,提出采样控制系统时间响应的求解方法,给出常值输入、正统输入及任意输入信号下采样控制系统时间响庆的计算方法.在稳定性分析方面,从提升技术出发,利用提升不改变系统稳定性的性质,推导并证明了采样控制系统内稳定、鲁棒稳定的充要条件,诚意细推导证明了更具一般性的采样控制系统L<,p>输入输出稳定性判据.在上述研究工作的基础上,提出解决了转台伺服控制系统混合灵敏度设计方法.推导出了转台控制系统的得升化状态空间模型及H<,∞>范数等效离散控制系统的状态空间模型,给出了离散控制器的详细计算方法,并对转台控制系统的频率响应和时间响应进行了分析.

关键词：采样控制系统提升技术频率响应时间响应混合灵敏度设计

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数字鲁棒H∞控制器设计方法研究

数字鲁棒H∞控制器设计方法研究

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作者：张国峰哈尔滨工业大学

学位级别：博士

该论文在深入研究了H∞控制理论及应用问题基础上,着重于解决在离散域内直接设计数字鲁棒H∞控制器及相关的问题.主要工作有:1.讨论研究了离散H∞标准问题,对其中\"H∞型\"离散代数Riccati方程的解法进行了研究,给出了解法并... 详细信息

该论文在深入研究了H∞控制理论及应用问题基础上,着重于解决在离散域内直接设计数字鲁棒H∞控制器及相关的问题.主要工作有:1.讨论研究了离散H∞标准问题,对其中\"H∞型\"离散代数Riccati方程的解法进行了研究,给出了解法并证明了算法的正确性;2.对内稳定性及线性分工变换进行了深入研究,给出并证明了线性分式变换内稳定的一个充要条件,并在此基础上对标准离散H∞控制中一些限制假设条件进行了深入的研究;3.对采样系统中不确定性进行研究,给出了确定不确定性等效离散界函数的方法;4.给出了离散系统鲁棒稳定的充要条件,推广H∞混合灵敏度设计到离散系统进行数字鲁棒H∞控制器的混合灵敏度设计,给出了混合灵敏度(S/T)问题中加权阵实现的一个直接计算方法;5.研究了数字鲁棒H∞控制器的离散回路成形设计方法,给出了中心控制器描述;6.对离散系统扰动前馈问题,给出并证明了内稳镇定控制器存在的充要条件,同时给出了其控制器的参数化描述形式,在此基础上,研究了离散双自由度设计H∞方法,给出了其控制器的参数化描述形式;7.对于用共轭化方法解离散H∞问题中一些约束条件,提出了去掉约束条件的方法,并证明了此方法的正确性.以上各部分工作大都有相应的实例设计验证.

关键词： H∞控制理论数字控制器设计鲁棒性不确定性混合灵敏度设计回路成形双自由度共轭化

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基于磁悬浮技术的切削振动控制研究

基于磁悬浮技术的切削振动控制研究

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作者：阳赛南京航空航天大学

学位级别：硕士

本文主要工作是研究磁悬浮主动控制技术应用到切削过程中的刀具振动控制问题。利用可控电磁力实现对切削振动的主动控制,保证加工的稳定性,提升加工效率,保护机床主轴刀具系统。对切削过程进行动力学分析,建立动态切削厚度与动态切削力... 详细信息

本文主要工作是研究磁悬浮主动控制技术应用到切削过程中的刀具振动控制问题。利用可控电磁力实现对切削振动的主动控制,保证加工的稳定性,提升加工效率,保护机床主轴刀具系统。对切削过程进行动力学分析,建立动态切削厚度与动态切削力模型。分别采用单频率解析法和半离散法绘制铣削稳定性叶瓣图,分析主轴-刀具模态参数与刀具参数对稳定叶瓣图形状的影响。通过拾取不同区域的切削加工参数,对切削位移进行时域仿真。根据时域仿真的结果,验证稳定性叶瓣图的准确性。通过电涡流位移传感器测得振动位移,控制器实时输出控制反馈量,对振动体直接施加作用力以达到减振效果。基于可操作性等问题,设计搭建切削振动激振试验平台。考虑磁悬浮作动器的模型不确定性与干扰的不确定性,基于鲁棒H∞控制与混合灵敏度方法设计H∞控制器,选取较优加权参数。磁悬浮作动器作为主动控制的执行机构,与径向磁悬浮轴承结构相似。研究并分析了内部激振和外部激振两种模拟激振方式,通过稳态正弦激振比较各自的激振特点。为验证平台的抗干扰性能,进行不同频率的稳态正弦信号激励试验,采用H∞控制算法进行减振实验,与PID控制算法进行比较。以稳定性叶瓣图的分析结果作为机床采集数据的理论依据,采集稳定切削参数与不稳定切削参数下的切削振动时域信号。将机床上采集的实际切削振动时域信号作为切削振动试验的干扰输入,OROS动态信号分析仪作为信号发生器。利用外部激振系统在简化试验台上进行切削振动模拟激振,试验表明所设计的H∞控制器要略好于PID控制,减振幅度为30%60%,对不同组切削参数下的切削振动干扰都具有一定的减振效果。

关键词：磁悬浮技术切削振动鲁棒H_∞控制混合灵敏度设计

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