检索结果-内蒙古大学图书馆

宇航学报 2023年第11期44卷 1716-1726页

作者：张梓晨荣思远王小刚白瑜亮崔乃刚哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段... 详细信息

为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段数学模型,简化为控制器设计导向的误差模型。为处理系统中的复杂扰动,设计模型参考形式的有限时间收敛状态观测器对系统不确定性进行观测补偿,并基于高阶滑模趋近律设计非奇异终端滑模控制器,完成控制系统设计,并通过Lyapunov理论证明了闭环控制系统的稳定性。仿真结果表明,所设计的控制器可有效抑制扰动对系统的影响,可实现考虑加速非定常影响下的跨介质飞行器深度与姿态的高精度控制。

关键词：跨介质飞行器空泡形态终端滑模控制状态观测器

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神经网络自适应的永磁直线同步电机超扭曲终端滑模控制

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电力系统保护与控制 2021年第13期49卷 64-71页

作者：许德智黄泊珉杨玮林江南大学物联网工程学院江苏无锡214122

为了提高永磁直线同步电机控制系统的鲁棒性和快速性,提出了一种基于超扭曲滑模控制的直线电机反推控制策略。首先,根据电机的机械动力学方程,建立了永磁直线同步电机的数学模型。其次,引入一种基于超扭曲控制的终端滑模控制器,削减系... 详细信息

为了提高永磁直线同步电机控制系统的鲁棒性和快速性,提出了一种基于超扭曲滑模控制的直线电机反推控制策略。首先,根据电机的机械动力学方程,建立了永磁直线同步电机的数学模型。其次,引入一种基于超扭曲控制的终端滑模控制器,削减系统的抖振,保证滑模面的快速收敛,从而提高系统的鲁棒性。针对直线电机易受到参数变化以及外界干扰影响的特点,为直线电机控制系统设计了一个神经网络干扰观测器。最后,通过直线电机实验平台验证控制方法的有效性。

关键词：永磁直线同步电机终端滑模控制径向基函数神经网络反推控制

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高超声速制导炮弹终端滑模控制

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系统工程与电子技术 2020年第12期42卷 2859-2866页

作者：王成王旭刚南京理工大学能源与动力工程学院江苏南京210094

针对高超声速制导炮弹的动力学耦合与非线性控制问题,设计一种基于反馈线性化的终端滑模控制器。首先,兼顾控制系统设计的简便性要求与高超声速制导炮弹的强非线性特点,建立非线性控制模型。然后,对模型中动力学耦合问题,根据微分几何... 详细信息

针对高超声速制导炮弹的动力学耦合与非线性控制问题,设计一种基于反馈线性化的终端滑模控制器。首先,兼顾控制系统设计的简便性要求与高超声速制导炮弹的强非线性特点,建立非线性控制模型。然后,对模型中动力学耦合问题,根据微分几何理论对其进行反馈线性化,实现俯仰通道与偏航通道的解耦。最后,对两通道分别设计终端滑模控制器,且控制器有限时间收敛。仿真结果表明,所设计的控制器能够快速稳定的追踪指令信号,且在外界干扰与参数摄动的情况下依然具有良好的鲁棒性。

关键词：高超声速制导炮弹非线性反馈线性化终端滑模控制

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基于扩张干扰观测器的再入飞行器终端滑模控制

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西北工业大学学报 2016年第5期34卷 817-822页

作者：周军赵金龙西北工业大学精确制导与控制研究所陕西西安710072

针对再入滑翔飞行器存在时变非匹配不确定干扰的问题,设计了一种非线性扩张干扰观测器和新型双回路非奇异终端滑模控制律。首先将观测器状态变量扩张为干扰及其变化速率的估计值,再基于Lyapunov稳定性定理设计新型非线性干扰观测器;将... 详细信息

针对再入滑翔飞行器存在时变非匹配不确定干扰的问题,设计了一种非线性扩张干扰观测器和新型双回路非奇异终端滑模控制律。首先将观测器状态变量扩张为干扰及其变化速率的估计值,再基于Lyapunov稳定性定理设计新型非线性干扰观测器;将再入飞行器系统方程分为姿态角外回路和姿态角速率内回路,分别设计具有干扰补偿作用的新型滑模面,以及能够有限时间收敛的非奇异终端滑模控制律。仿真结果表明,该方法可将传统非线性干扰观测器的估计精度提高约4%,控制系统跟踪误差得到明显降低,具有良好的动态特性。

关键词：非线性干扰观测器再入飞行器非奇异终端滑模控制

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基于模糊逻辑的直升机终端滑模控制

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清华大学学报（自然科学版） 2004年第4期44卷 554-557,562页

作者：苏心怡朱纪洪胡金春孙增圻清华大学计算机科学与技术系智能技术与系统国家重点实验室北京100084

为解决终端滑模控制在系统远离平衡点时收敛速度较慢以及在平衡点附近存在高频抖振的问题,提出一种用于直升机控制的双层模糊终端滑模控制策略。该方法综合了终端滑模控制和模糊逻辑的优点,系统状态位于终端区外时采用基于模糊比例型达... 详细信息

为解决终端滑模控制在系统远离平衡点时收敛速度较慢以及在平衡点附近存在高频抖振的问题,提出一种用于直升机控制的双层模糊终端滑模控制策略。该方法综合了终端滑模控制和模糊逻辑的优点,系统状态位于终端区外时采用基于模糊比例型达到律的模糊终端滑模,在终端区内采用基于连续型达到律的无抖振终端滑模。采用该方法为某型直升机的姿态稳定设计了控制律。仿真结果表明,该方法不仅保留了滑模控制所具有的鲁棒性强的特点,而且使得系统状态在远离平衡点和平衡点附近时都能快速收敛,同时消除了高频抖振。

关键词：模糊逻辑直升机终端滑模控制飞行控制收敛速度高频抖振

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电动负载模拟器反演终端滑模控制

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北京理工大学学报 2016年第12期36卷 1259-1263页

作者：林辉戴志勇陈晓雷李兵强吕帅帅西北工业大学自动化学院陕西西安710129 西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071

电动负载模拟器存在高阶非线性、参数时变以及多余力矩扰动,常规控制算法难以得到理想控制效果.本文提出一种反演设计的终端滑模控制策略.采用反演控制的思想,将加载系统划分为3个子系统,设计终端滑模控制律,并引入低通滤波器显著降低抖... 详细信息

电动负载模拟器存在高阶非线性、参数时变以及多余力矩扰动,常规控制算法难以得到理想控制效果.本文提出一种反演设计的终端滑模控制策略.采用反演控制的思想,将加载系统划分为3个子系统,设计终端滑模控制律,并引入低通滤波器显著降低抖振,使跟踪误差在有限时间内收敛到0.利用Lyapunov方法证明闭环系统的渐进稳定性及有限时间收敛特性,实验结果表明所提出控制策略的有效性,与常规前馈反馈控制相比,加载控制精度有显著提升.

关键词：电动负载模拟器反演控制终端滑模控制永磁同步电机多余力矩

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不确定非线性系统的自适应反演终端滑模控制

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控制理论与应用 2009年第4期26卷 410-414页

作者：郑剑飞冯勇郑雪梅杨旭强哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江哈尔滨150001

针对一类参数严格反馈型不确定非线性系统,本文提出一种自适应反演终端滑模控制方法.反演控制的前n?1步结合自适应律估计系统的未知参数,第n步采用非奇异终端滑模,使系统最后一个状态有限时间内收敛.利用微分估计器获得误差系统状态的导... 详细信息

针对一类参数严格反馈型不确定非线性系统,本文提出一种自适应反演终端滑模控制方法.反演控制的前n?1步结合自适应律估计系统的未知参数,第n步采用非奇异终端滑模,使系统最后一个状态有限时间内收敛.利用微分估计器获得误差系统状态的导数,并设计了高阶滑模控制律,去除控制抖振,使系统对于匹配和非匹配不确定性均具有鲁棒性.同自适应反演线性滑模方法相比,所提方法提高了系统的收敛速度和稳态跟踪精度,并且控制信号更加平滑.仿真结果验证了该方法的有效性。

关键词：自适应控制反演终端滑模控制高阶滑模控制鲁棒性

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双臂柔性机械手的终端滑模控制

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控制与决策 2004年第10期19卷 1142-1146页

作者：张袅娜冯勇孙黎霞哈尔滨工业大学电气工程系

提出一种用于双臂柔性机械手系统的终端滑模控制方法,以解决其非最小相位控制问题.重新定义了柔性机械手系统的输出,通过输入输出线性化,将系统分解为输入输出子系统和内部子系统.设计逆动态终端滑模控制策略,使输入输出子系统在有限时... 详细信息

提出一种用于双臂柔性机械手系统的终端滑模控制方法,以解决其非最小相位控制问题.重新定义了柔性机械手系统的输出,通过输入输出线性化,将系统分解为输入输出子系统和内部子系统.设计逆动态终端滑模控制策略,使输入输出子系统在有限时间内收敛到零;选择适当的控制器参数,使零动态子系统在平衡点附近渐近稳定,从而保证整个系统的渐近稳定.仿真结果证明了该设计方法的有效性.

关键词：柔性机械手有限时间控制终端滑模控制

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参数不确定柔性机械手的终端滑模控制

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控制理论与应用 2008年第6期25卷 1049-1052页

作者：王艳敏冯勇哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江哈尔滨150001

针对参数不确定双臂柔性机械手系统,提出一种基于遗传算法的终端滑模控制方法,以实现其末端控制.基于输出重定义方法,通过输入输出线性化,将系统分解为输入输出子系统和内部子系统.设计终端滑模控制策略,使输入输出子系统有限时间内收... 详细信息

针对参数不确定双臂柔性机械手系统,提出一种基于遗传算法的终端滑模控制方法,以实现其末端控制.基于输出重定义方法,通过输入输出线性化,将系统分解为输入输出子系统和内部子系统.设计终端滑模控制策略,使输入输出子系统有限时间内收敛到零,内部子系统变为零动态子系统;采用遗传算法优化零动态子系统参数,使其在平衡点附近渐近稳定.根据Lyapunov稳定性理论算出末端输出位移的误差范围.仿真结果证明该方法有效性.

关键词：柔性机械手终端滑模控制遗传算法

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基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法(英文)

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2014年第9期15卷 681-693页

作者： Pan SONG Chang-fu ZONG Masayoshi TOMIZUKA State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control Jilin University Department of Mechanical Engineering University of California

研究目的:四轮独立驱动汽车四个车轮的电机转矩可以正、反向输出,有必要对其底盘集成控制系统进行针对性设计以保证各车轮间的协调运作。集成控制系统一般可以分为上层运动控制器和下层力分配器。对于运动控制器的设计,同类研究一般采... 详细信息

研究目的:四轮独立驱动汽车四个车轮的电机转矩可以正、反向输出,有必要对其底盘集成控制系统进行针对性设计以保证各车轮间的协调运作。集成控制系统一般可以分为上层运动控制器和下层力分配器。对于运动控制器的设计,同类研究一般采用滑模控制方法来处理汽车运动的非线性特征,其中终端滑模控制因具有高的稳态精度和有限时间收敛的特点而成为研究热点。对于力分配器的设计,通常方法不能在保证运算效率的同时考虑到执行器的约束,从而很难应用于实际。本文采用终端滑模控制方法来设计运动控制器,通过分析驾驶员操作行为从而更好地追踪理想的车辆运动目标;并提出一种简单有效的转矩分配控制策略,通过考虑轮胎附着极限从而将运动总力分配至四个车轮上。创新要点:本文创新性地将终端滑模控制应用到底盘集成控制系统以实现车辆纵向、侧向及横摆运动的联合控制;本文提出了一种新颖的转矩分配控制策略,将复杂的有约束控制分配问题分解至若干个简单的无约束分配子问题。研究方法:本文采用分层式协调控制方案(图1),应用非奇异和全局快速终端滑模控制方法设计运动控制器,提出一种基于伪逆矩阵的有约束转矩分配策略,应用驾驶员最优预瞄加速度模型来描述和分析人-车闭环系统的运动响应,通过MATLAB/Simulink和CarSim的联合仿真对所设计的四轮独立驱动汽车转矩分配方法进行对比验证。所设定的三个仿真工况包括:开环方向盘角阶跃输入(图6、7及表2)、闭环双移线工况(图8–10)和闭环对开路面制动(图11–15),分别用以测试车辆横摆、侧向及纵向方向上的动力学响应。重要结论:本文提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法将车辆的稳态转向特性由不足转向转变为中性转向,驾驶员从而能更容易地操纵车辆而不需要对汽车的非线性响应做出额外的转向补偿。与此同时,该分配方法在不影响车辆侧向稳定性的前提下可以准确地响应驾驶员的加速/制动意图。仿真结果表明终端滑模控制器相比传统滑模控制方法在车辆纵向、侧向、横摆方向上的运动控制效果均有一定程度地提高,而有约束的力分配器更可以明显地提高车辆的操纵性和稳定性。综合评价表明,所提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法获得了最佳的控制性能,符合设计要求。

关键词：汽车动力学底盘集成控制驾驶员模型终端滑模控制控制分配

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