鲁棒控制
- 高速飞行器俯冲段制导控制一体化综述
变强不确定性鲁棒控制、高阶非匹配不确定性控制，以及考虑多约束控制方面对设计方法进行综述，总结并评述了国内外相关理论的发展现状和不足。最后，对俯冲段制导控制一体化的发展趋势进行了展望。关键词：高速飞行器；制导控制一体化；俯冲段；不确定性；多约束控制；鲁棒控制中图分类号：TJ765；V249文献标识码：A文章编号：1673-5048（2023）01-0001-10DOI：10.12132/ISSN.1673-5048.2022.01820引言高超声速飞行器一般
航空兵器 2023年1期2023-05-30
- 改进LuGre模型的电磁直线执行器自适应鲁棒控制
自适应控制、鲁棒控制、预见控制和滑模变结构控制等方法都在执行器控制领域中不断地得到应用[9-10]。其中自抗扰控制将扰动前馈补偿与误差反馈控制相结合，具有不依赖被控对象数学模型的优点，然而非线性因素过多往往造成参数调节困难[11]。文献[12]设计过程基于带宽的概念，降低了参考模型设计和控制参数调节的难度。近年来，基于积分反步的自适应鲁棒方法发展迅速，文献[13]给出了一种基于“积分反步”思想逐步设计非线性控制器的方法。文献[14]提出了半正定反馈形式下的
电机与控制学报 2022年10期2022-11-18
- 月永冲路面下电动汽车主动悬架状态反馈H∞控制
动悬架系统；鲁棒控制；状态反馈；脉冲路面中图分类号：U469.72文献标志码：AState Feedback H∞Control for Active Suspension of Electric Vehicles on Pulse RoadLI Jie，JIA Changwang，CHENG Linhai，ZHAO Qi（State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control，Jilin Uni
湖南大学学报·自然科学版 2022年8期2022-11-14
- 基于DOB的分数阶非线性系统鲁棒控制
矩阵不等式的鲁棒控制方法。针对具有外部干扰的分数阶非线性不确定系统，利用系统状态变量设计了干扰观测器。基于干扰观测器的输出，设计了分数阶非线性系统的鲁棒状态反馈控制器，并将控制器的设计问题转化为一类分数阶不确定系统的鲁棒稳定性问题。应用分数阶Lyapunov理论分析了闭环系统的稳定性，并获得闭环系统进一步基于LMI控制器参数的求解方法。最后，用Newcastle机器人控制系统仿真验证了提出的控制方法有效性。关键词：干扰观测器;鲁棒控制;分数阶;时滞非线性系
现代信息科技 2022年6期2022-07-06
- 含风电互联电网负荷频率鲁棒控制模型构建
设计负荷频率鲁棒控制模型,通过回归修正SOC,确保SOC裕度更新,依据SOC裕度更新结果与通信延迟情况,建立负荷频率鲁棒控制模型,该模型可有效抑制可再生能源的功率扰动,快速调节并恢复频率偏差[5]。李志军等人利用变论域模糊PI理论,建立负荷频率控制模型,设计变论域伸缩因子,动态修正论域,提升负荷频率控制效果,该模型具备较优的负荷频率控制效果,降低风电出力对互联电网频率稳定的影响[6]。这两种模型均可有效将负荷频率控制在指定区间,但互联电网中风电比例逐渐扩大
制造业自动化 2022年6期2022-06-28
- 存在异步切换的飞行器智能鲁棒控制方法研究
化学习的智能鲁棒控制算法。首先，针对飞行器的非线性动力学模型，基于雅克比线性化方法，建立了飞行器的大包线切换系统模型。考虑网络传输丢包引起的异步切换现象，建立控制器和子系统的异步动态模型，在此基础上，设计了鲁棒控制器。基于平均驻留时间方法和多Lyapunov函数方法，分析了系统的稳定性，给出了保证系统稳定且具有给定干扰抑制指标的充分条件。通过线性矩阵不等式给出了控制器的求解方法。进一步，基于深度强化学习对得到的控制器进行优化，在保证系统稳定性和鲁棒性的基础
航空兵器 2022年5期2022-05-30
- 考虑执行器响应时滞的磁流变悬架H2/H∞鲁棒控制研究
滞H2/H∞鲁棒控制器，推导控制器反馈控制增益和系统临界时滞，并基于MotoTron平台搭建执行器驱动电流PI控制器，旨在降低实际响应时滞以实现时滞输入鲁棒控制。1 磁流变半主动悬架系统建模1.1 磁流变阻尼器力学模型Meisami-Azad等[18-21]采用的磁流变阻尼器Bingham黏塑模型将阻尼器控制力分为仅与速度相关的黏滞阻尼力和与驱动电流相关的库仑阻尼力，表达式如下(1)式中:F(t)为阻尼器控制力；ce为黏滞阻尼系数；v为悬架相对速度；FMR
振动与冲击 2022年7期2022-05-04
- 基于μ综合的弹性体导弹鲁棒控制系统设计
摘 要：基于鲁棒控制理论，针对弹性体导弹气动伺服弹性问题开展控制系统研究，通过建立导弹刚性弹性耦合全参数不确定性模型，在传统三回路控制结构的基础上设计了μ综合鲁棒控制系统。 频域分析表明所设计的控制系统具有强鲁棒性，足以应对弹性体导弹的强不确定性。 时域仿真结果表明，μ综合鲁棒控制系统在保证时域指标的同时，相比于经典PID控制系统，弹体一阶振动幅值约为其10%，衰减时间缩短至约0.5 s，有效抑制了弹体的弹性振动。关键词：μ综合;鲁棒控制;弹性体导弹;气动
航空兵器 2022年1期2022-03-04
- 基于线性工作点的水下机器人H∞鲁棒控制
。AUV 的鲁棒控制方法是当前的研究热点之一，大量的工作主要集中在低自由度AUV 的线性系统控制。B.Clement 通过非线性补偿与卡尔曼滤波实现了AUV 单自由度首向角的H∞鲁棒控制结构，对比传统PID 控制具有低过冲、稳定快的优点[7]。Juan C. Cutipa-Luque 在解耦的横移-首向2DOF AUV 模型上应用H∞鲁棒控制策略，取得了较好的控制效果[8]。Wei Zhang等[9]提出插值型H∞鲁棒控制器，分别实现了速度、首向及深度控制
舰船科学技术 2020年12期2021-01-19
- 基于鲁棒控制的电动汽车能量回收再生制动控制策略研究
中，同时采用鲁棒控制方法控制电机转矩。仿真结果分析，控制效果良好。关键词：电动汽车;能量制动;鲁棒控制0 引言近百年来，汽车工业的快速发展，对人类生活出行产生了巨大变化。经过一个世纪的沉淀发展，汽车工业技术的发达程度已经成为衡量一个国家制造业的重要指标。然而，随着汽车工业的发展，汽车保有量逐年加速增长，它所引起的能源消耗，环境污染，交通堵塞等问题，严重阻碍了现今社会的经济发展，有悖于世界可持续发展的宗旨。为了解决这些问题，一些发达国家开始寻求破解方法，新
内燃机与配件 2020年5期2020-09-10
- 永磁同步电机调速系统的非线性鲁棒滑模控制
形控制;H∞鲁棒控制;滑模控制;扩张状态观测器DOI：10.15938/j.emc.2020.06.017中图分类号：TM 351文献标志码：A 文章编号：1007-449X（2020）06-0143-10Nonlinear robust sliding mode control of permanent magnet synchronous motor speed regulation systemHOU Li-min1， SHEN He-song1，
电机与控制学报 2020年6期2020-07-14
- 具有LMI区域极点约束的SWATH船纵向运动控制研究
极点配置 鲁棒控制中图分类号：TP24 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）02（a）-0113-03Abstract： Aiming at uncertainty and external disturbance of longitudinal motions system of SWATH， this paper est
科技创新导报 2020年4期2020-05-26
- 基于鲁棒Restless Bandits模型的多水下自主航行器任务分配策略
器任务分配;鲁棒控制;不确定模型;无休止赌博机问题中图分类号：TP181文献标志码：AAbstract： The problem of multiple Autonomous Underwater Vehicles （AUV） collaborative task allocation for information acquisition in the underwater detection network was researched. Firstl
计算机应用 2019年10期2019-11-15
- 双关节机械手轨迹跟踪控制方法研究
将模糊理论、鲁棒控制与RBF神经网络相结合，结合神经网络鲁棒控制方法，提出基于模糊神经网络的双关节机械手鲁棒控制方法，具体是利用鲁棒控制消除系统不确定性的影响，并通过PD控制来实现轨迹的跟踪与控制，鲁棒控制器的不确定上界由RBF神经网络的万能逼近特点来逼近，在鲁棒控制器的不确定性上界附近，模糊逻辑控制实现了鲁棒控制器有界层宽度的自动调整，实现了双关节机械手高精度轨迹跟踪控制，具有重要的理论意义和实际价值。二、动力学模型拉格朗日函数L均可定义为其总的动能K与
传感器世界 2018年11期2019-01-25
- 自适应鲁棒控制在机械臂轨迹跟踪中的应用*
、模糊理论及鲁棒控制等智能理论[2-5]。针对上述问题，本文采用自适应鲁棒控制算法以解决仿人型机械臂的控制优化问题，利用SolidWorks进行仿人型机械臂机械结构的自主设计，采用Lagrange-Euler法建立机械臂的动力学模型，设计鲁棒控制律及相关控制参数，并通过直线和曲线两种目标轨迹的跟踪控制实验，验证了该方法具有明显优于常规控制器的跟踪控制性能。1 机械臂结构及动力学模型1.1 机械结构设计利用SolidWorks进行机械臂结构的自主设计，建立仿
组合机床与自动化加工技术 2019年1期2019-01-23
- 差分进化改进微电网负荷频率混合H2/H∞鲁棒控制
合H2/H∞鲁棒控制器对系统负荷频率进行控制。建立了包含电池的柴油发电机组二次频率控制模型，引入低通滤波器，使电池对系统高频扰动信号具有较好的抑制能力。以误差平方的积分最小作为系统的目标函数，在综合H2范数表征的系统性能和H∞范数表征的鲁棒性能下，设计具有多目标约束条件的混合H2/H∞鲁棒控制器。采用差分进化算法对控制器加权函数参数进行寻优，使控制器在满足约束条件下达到最优。仿真实验结果表明所提出方法在满足系统鲁棒性能的基础上，同时具备较好的控制输出，保证
电机与控制学报 2019年11期2019-01-22
- 基于事件触发的NNCS动态输出的H∞保性能控制
能控制和H∞鲁棒控制问题。首先，设计NNCS动态输出反馈控制器以得到闭环系统，利用Lyapunov稳定性方法，给出闭环系统在无扰动情况下渐近稳定和保性能的充分条件；其次，在γ次扰动情况下完成系统的H∞鲁棒控制问题；然后，针对系统中出现的输出误差、时延、非线性项等因素的影响，采用变量替换法求解出NNCS动态输出反馈控制器；最后应用Matlab仿真验证所提方法的有效性。关键词：动态输出反馈；事件触发；H∞鲁棒控制；保性能控制；非线性网络化控制系统中图分类号：T
计算技术与自动化 2018年3期2018-12-10
- 设置AMD的铁路钢桥鲁棒控制研究
，相对而言，鲁棒控制算法能够有效处理以上的不确定性，因此对采取鲁棒控制下铁路钢桥的振动响应抑制效果展开深入研究非常必要。随着振动控制理论的不断深入，国内外学者对鲁棒控制的研究亦取得了令人瞩目的成就[1−5]。Oucheriah[6]针对具有时变时滞且承受功能特性确定的未知边界这样一类不确定动力系统设计了一个自适应鲁棒控制器，研究表明在与时滞相关的矩阵范数约束满足的条件下，该控制器所求得的解收敛；Claudio等[7]对装置MRD半主动悬架系统采用 LQG/
铁道科学与工程学报 2018年3期2018-04-04
- 基于化学反应优化算法的导弹鲁棒PID控制器设计
H∞-PID鲁棒控制器设计方法， 并将其应用于样例空空导弹横侧向通道控制。 仿真结果表明了本文提出的控制器设计方法的优越性。关键词： 导弹; 鲁棒控制; PID控制; 混合灵敏度H∞控制; 化学反应优化中图分类号： TJ765; TP273 文献标识码：A 文章编号： 1673-5048（2018）05-0036-05[SQ0]0 引言作为一种鲁棒控制方法， H∞控制理论已广泛应用于控制器设计中[1]， 但在导弹控制的实际工程应用中， H∞控制理论设计出的
航空兵器 2018年5期2018-01-23
- 改进RBF鲁棒控制的机器人轨迹跟踪
BF神经网络鲁棒控制方法。RBF径向基神经网络用来逼近系统未知不确定项，将逼近误差视为外部干扰，加入鲁棒项予以抑制。为了保证系统的稳定性和抗外界干扰的能力，设计出满足HJI不等式的L2增益控制律。使用粒子群算法对RBF网络结构参数进行寻优，有效地避免了因参数选取不当而引起的控制器精度的缺失。李雅普诺夫定理证实了所设计的控制系统的稳定性。最后，由Matlab的Simulink仿真分别对比分析了改进前后的算法，结果表明优化后的控制系统具有更好的稳定性、抗干扰能
科技创新与应用 2017年31期2017-10-30
- 基于Blackboard教学平台的“鲁棒控制”课程建设
张颖摘要：“鲁棒控制”是控制科学与工程相关专业的一门重要的研究生课程。为了适应现代教育技术发展的需要，结合“鲁棒控制”课程特点及Blackboard教学平台的功能，本文基于Bb平台，从优化知识结构、建立立体化教学体系、丰富教学资源和反馈评价等几个方面，对“鲁棒控制”课程建设问题进行了积极的探索和实践。有效地提高了研究生学习的积极主动性，也取得了较好的教學效果。关键词：鲁棒控制；Blackboard（Bb）平台；教学资源中图分类号：G642.41 文献标志码
教育教学论坛 2017年38期2017-09-14
- 基于H∞鲁棒控制的电动助力转向系统控制研究
最后采用H∞鲁棒控制理论为系统设计了H∞输出反馈控制器。在MATLAB/simulink中进行仿真，选择合适的工作状态进行分析对比，证明H∞控制器的有效性。关键词：电动助力转向系统；鲁棒控制；操纵稳定性随着人们对汽车更高配置的要求，促进了国内外许多学者对汽车新型配置的研究工作，包括电动助力转向系统（EPS）。对EPS控制策略的研究是EPS技术研究的一个热点。郭孔辉院士等[1]设计了线性二次型高斯状态反馈控制器来改善EPS系统的助力特性，李绍松，宗长富等[2
科技创新与应用 2017年8期2017-04-26
- 鲁棒控制理论与应用课程教学改革探讨
学与课程建设鲁棒控制理论与应用课程教学改革探讨刘珊中 刘磊坡河南科技大学信息工程学院 河南洛阳 471023鲁棒控制理论与应用是控制科学与工程专业研究生的重要选修课。该课程教学以资源共享精品课程建设为核心，通过在教学内容、教学方法、教学手段及教师队伍等方面的建设，构建了立体化的课程教学体系。该课程教学改革的实践不仅提高了课程教学质量和教学水平，研究生的创造性思维和创新能力也得到培养。教学改革；立体化；课程教学体系控制科学与工程是研究控制理论、方法、技术及其
中国现代教育装备 2017年17期2017-01-28
- 基于遗传算法的LQG/LTR航空发动机性能优化
QG/LTR鲁棒控制方法完成某型战斗燃油机控制系统控制器的设计。为了提高战斗机控制精度，解决LQG/LTR鲁棒控制方法中存在的权矩阵Q和R选择困难的局限性，加入遗传算法，进行在线寻优。同时针对不同飞行条件下系统以及系统建模过程中造成的参数不确定性问题分别进行仿真，并与传统PID以及控制效果较好的基于遗传算法的PID控制进行对比仿真。理论研究和系统仿真结果表明，基于遗传算法的LQG/LTR控制系统与基于遗传算法的PID控制相比，不但具有良好的鲁棒性，而且响应
计算技术与自动化 2016年4期2017-01-11
- 基于线性矩阵不等式的Acrobot鲁棒镇定控制
；平衡控制；鲁棒控制；线性矩阵不等式中图分类号：TP24文献标识码：AAbstract：A robust stabilization control approach was proposed for an underactuated robot called acrobot based on linear matrix inequality （LMI）. An uncertain model of acrobot was first obtained b
计算技术与自动化 2016年4期2017-01-11
- 空间变轨过程中的跨尺度滤波与控制研究
航天飞行器的鲁棒控制基础理论、航天器鲁棒姿轨联合控制、航天器编队飞行协同控制、基于非线性滤波的卫星运动估计、航天器鲁棒容错控制，航天器的鲁棒轨道控制及航天器的鲁棒姿态控制等七个方面展开了研究，取得了相关研究成果。 鲁棒控制基础理论部分主要针对具有状态和输入时滞的线性系统的镇定问题，输入和输出具有时滞的控制系统的观测器设计，时变线性系统的镇定Lyapunov微分方程方法，具有输入时滞线性系统的高阶截断预估器反馈方法，控制受限连续时间周期系统的L∞及L2半全局
科技创新导报 2016年20期2016-12-14
- 基于非线性反馈的水翼艇纵向运动鲁棒控制
翼艇纵向运动鲁棒控制张显库(大连海事大学 航海学院，辽宁 大连 116026)为提高水翼艇纵向运动控制的鲁棒性和节能效果，在保持已有的多输入多输出(Multiple-Input Multipe-Output, MIMO)鲁棒控制器不变的基础上，引入正弦函数驱动的非线性反馈代替原有的误差线性反馈。仿真结果表明：在模型摄动时，鲁棒控制器主要改进纵摇效果，而非线性反馈控制能同时改进升沉和纵摇效果，控制效果比鲁棒控制器提升70%以上，控制能量比鲁棒控制器节省90%
中国航海 2016年1期2016-10-11
- 电动轮方案设计及其鲁棒控制研究
方案设计及其鲁棒控制研究方子帆1，2，3曹钢1朱陈1杨蔚华1何孔德1(1. 三峡大学 机械与动力学院， 湖北 宜昌443002； 2. 三峡大学 新能源微电网湖北省协同创新中心， 湖北 宜昌443002；3. 三峡大学 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室，湖北 宜昌443002)摘要：参考某电动车车型参数，设计并建立了新型电动轮模型及其动力学模型，在此基础上设计了可控阻尼力悬架垂直振动的H∞鲁棒控制器．根据轮毂内有限空间，设计了轮毂电机、制动器等部件相
三峡大学学报(自然科学版) 2016年1期2016-08-03
- 柴油机气体通路的多输入多输出分数阶鲁棒控制
多输出分数阶鲁棒控制减少NOx和PM排放的一种解决方案是使用柴油微粒过滤器和废气再循环（EGR）系统。设计了一个节流阀，以控制气流进入气缸，因此需要一个更加复杂的控制系统。气体通路控制问题是由非线性和非方系统解决。该控制系统如图1所示。为了避免烟尘和PM的形成，空气-燃料比要高于烟度限值。通过控制气缸内空气和燃料的量可以控制燃料和空气之间的比例，这需要相关的多变量方法。介绍了气体通路的控制方法。目前的柴油机控制研究主要集中在对气体通路的控制，从而实现NOx
汽车文摘 2016年7期2016-07-29
- 弹性飞机阵风缓和鲁棒控制研究
飞机阵风缓和鲁棒控制研究傅军，万婧，艾剑良(复旦大学 航空航天系，上海 200433)摘要：阵风干扰一直严重影响着飞机的飞行稳定性、性能和乘坐舒适度.基于现代鲁棒控制理论，研究了在气动弹性效应影响下的飞机阵风载荷减缓控制器的设计方法.首先根据气动弹性状态空间模型得到某通用飞机在纵向平面内的运动方程.然后在Dryden阵风模型作为外界干扰输入下，对弹性飞机标称系统设计了H∞控制器，取得了良好的阵风减缓效果，使得翼尖相对位移和质心加速度的均方根分别减小了66%
复旦学报（自然科学版） 2016年3期2016-07-28
- 基于改进线性二次型调节器的近地轨道编队卫星鲁棒控制*
轨道编队卫星鲁棒控制*杏建军，于洋，王祎，郑黎明，陈子昂(中南大学 航空航天学院， 湖南 长沙410083)摘要：为解决编队卫星在近地空间复杂力学环境特别是地球非球形摄动作用下构型易发散的问题，给出一种基于改进线性二次型调节器的编队卫星构型控制方法。该方法先估计近地空间编队卫星构型设计时由未建模摄动力引起的误差最大有界范围，再利用误差最大有界范围的二范数改进经典的线性二次型调节器控制方法，提高经典线性二次型调节器控制器在控制编队卫星构型时的鲁棒性。为评价改
国防科技大学学报 2016年3期2016-07-14
- 参数扰动下感应电能传输系统改进型鲁棒控制
输系统改进型鲁棒控制李砚玲，黄立敏，何正友，刘野然(西南交通大学 电气工程学院，四川 成都 610031)摘要:感应电能传输(inductive power transfer，IPT)技术应用于移动负载供电时，由于其能量传输的方向性限制，不可避免的振动、偏转等机械扰动容易导致系统传输功率的不稳定。主要针对移动负载供电时外部扰动带来的互感扰动问题，设计了一种适用于参数动态扰动下的IPT系统改进型鲁棒控制方法。借助线性分式变换，结合标称IPT系统广义状态空间平
电机与控制学报 2016年7期2016-07-14
- 孤岛微电网中柴油机发电系统的鲁棒调速控制
调速器；H∞鲁棒控制；孤岛微电网；回路整形；两自由度在过去的几十年，电网规模不断扩大，已逐步发展成集中发电、远距离输电的超大互联网络系统，并且向以实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全为目标的智能电网的方向发展[1-2]。但远距离输电容量不断增大，受端电网对外来电力的依赖程度不断提高，电网运行的稳定性和安全性趋于下降，而且难以满足多样化供电需求。另一方面，对全球常规能源的逐渐枯竭、环境污染等问题的担忧日益突显[3-4]。鉴于此，环保、高效和灵
广东电力 2016年4期2016-07-11
- 考虑参数不确定性的汽车前轮主动转向输出反馈鲁棒控制
转向输出反馈鲁棒控制王金湘代蒙蒙陈南(东南大学机械工程学院, 南京 211189)摘要:提出基于静态输出反馈的前轮主动转向(AFS)鲁棒控制器,以提高汽车横摆角速度跟踪性能和横向稳定性．在控制器设计中考虑了车速和轮胎侧偏刚度的不确定性,其中车速在一定范围内变化并且可测,采用多胞型模型来描述车速的不确定性．利用多目标优化与输出反馈鲁棒控制方法,同时提高汽车横摆角速度跟踪性能和横向稳定性．在Matlab/Simulink和CarSim联合仿真环境中,对紧急转弯
东南大学学报（自然科学版） 2016年3期2016-06-24
- 基于反演法的某制导迫弹鲁棒自适应控制器设计
自适应控制；鲁棒控制制导迫弹是当前国家重点发展的对象，能够为营级部队提供可靠的火力支援。制导迫弹借助于常规迫榴炮发射平台发射，通过制导控制系统引导迫弹命中目标[1]。制导迫弹外界环境干扰较为复杂，并且其运动模型是一个非线性、多变量的系统，因此模型中存在较大误差，主要集中在气动参数误差和未建模动态。系统中不确定性会严重影响整个系统的性能，采用传统的线性控制理论难以取得较好的控制效果，应寻找更为有效的非线性控制设计方法[2]。反演法在20世纪90年代被提出，它
兵器装备工程学报 2016年5期2016-06-15
- 液压旋翼飞行机械臂系统建模与控制方法
考虑，并采用鲁棒控制器来稳定旋翼飞行机器人悬停时的位姿。通过仿真验证了本文所述模型结构与控制策略的有效性。关键词：旋翼飞行机器人；液压机械臂；动力学建模；LQR控制；鲁棒控制地面移动机器人结合机械臂组成的作业型地面移动机器人系统，在反恐防暴、救灾救援等多种场合已经开始应用并得到广泛的认可。随着机器人应用领域的扩展，人们期望飞行机器人对其所处环境能够施加主动的影响。实际上，大部分关于飞行机器人的研究通常都是尽量躲避障碍而不与环境“接触”。旋翼飞行机器人(Ro
沈阳理工大学学报 2016年2期2016-06-02
- 高压巡检机器人H∞鲁棒控制器设计
检机器人H∞鲁棒控制器设计邵嶽 （沈阳工业大学电气工程学院，沈阳110870）摘要针对巡检机器人易受恶劣作业环境及各种扰动影响难以控制的问题，基于机器人的动力学方程，通过设计合理的控制力矩，推导出机器人在有扰动情况下系统误差的状态空间模型，基于此模型利用线性矩阵不等式（LMI）和H∞理论对机器人进行了鲁棒控制分析，设计了机器人鲁棒H∞控制器，给出了H∞控制器存在的条件和求取方法，求出了机器人的状态反馈控制器，最后在Matlab/Simulink环境下对机器
电气技术 2016年1期2016-03-21
- 分布式电源并网功率的控制研究
会增大。基于鲁棒控制理论，本文提出了一种改进型的控制方法，通过合理的设计加权函数，使得在一定的电网阻抗变化范围内，控制系统在基波频率处具有很高的增益，而且具有足够的高频衰减特性。本文分析了电网阻抗变化对传统PI控制的系统稳定性的影响，给出了改进型控制方法的设计原理。仿真及实验结果验证了此改进型控制器的有效性。关键词：分布式电源；比例积分控制器；并网逆变器；鲁棒控制；总谐波畸变文章编号：1007-2322(2015)05-0079-05中图分类号：TM464
现代电力 2015年5期2016-01-16
- 海运船舶电力推进系统的鲁棒控制
学模型，采用鲁棒控制方法设计状态反馈控制器。主要是基于李雅普诺夫稳定性理论，推导使系统稳定且满足能的控制器存在的条件，利用MATLAB软件进行仿真求解扰动抑制度，并获得相应的单位阶跃响应曲线，表明用鲁棒控制方法对海运船舶电力系统进行控制是可行的。关键词：船舶电力系统，鲁棒控制， 线性矩阵不等式中图分类号：TP13 文献标识码：ARobust Control for the marine ship power p
计算技术与自动化 2015年2期2015-09-09
- 基于Nevanlinna—Pick插值的跟踪系统H∞鲁棒控制器设计
：传统的H∞鲁棒控制器通常都是基于线性矩阵不等式求解的，因此阶次较高，不利于实现，而基于Nevanlinna-Pick插值的H∞鲁棒控制器设计方法能够有效的解决这一问题。本文提出了一种改进的同伦算法用于求解控制器设计过程中出现的非线性方程，避免了经典同伦法中逆矩阵的求解。针对某一跟踪系统设计了基于Nevanlinna-Pick插值的H∞鲁棒控制器，通过阶跃响应和正弦信号的跟踪响应可以看出，与高阶滞后超前校正环节相比，前者构成闭环系统的跟踪精度要比后者的控制
计算技术与自动化 2015年2期2015-09-09
- 无人直升机非线性鲁棒控制器设计及仿真
直升机非线性鲁棒控制器设计及仿真李之果1，陈亚锋1，高亚瑞2（1.中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州450047；2.郑州大学西亚斯国际学院，河南郑州450000）按照Tornambe型非线性鲁棒控制器设计方法，基于某型无人直升机侧向运动数学模型，设计了该型无人直升机侧向飞行姿态保持分散非线性控制系统，该控制系统包含的积分环节补偿了系统内部各种未知因素及外部扰动，通道间解耦效果良好。仿真结果与PID控制相比较，具有很强的抗扰动能力。非线性鲁棒控制
现代电子技术 2015年13期2015-06-01
- 轧钢机厚度鲁棒控制策略研究
了轧钢机厚度鲁棒控制策略，阐述了鲁棒控制理论，说明了轧钢机厚度控制基础，从鲁棒性能方面分析了轧钢机厚度鲁棒控制策略，希望能为相关研究领域提供借鉴和参考。关键词：轧钢机；鲁棒控制；板带产品；非线性思想中图分类号：TG334.9 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.08.121随着社会经济的快速发展，社会对板带产品的质量提出了更高的要求。由于轧钢机的机械系统会受多种因素的影响，导致运行系统具有很大的不确定性，采用一些常
科技与创新 2015年8期2015-05-06
- 二阶非线性不确定系统全局高速非奇异终端滑模控制
系统有限时间鲁棒控制问题，为了提高终端滑模控制的控制性能，提出全局高速非奇异终端滑模及相应的滑模控制策略，并将新的滑模控制策略应用于二阶非线性不确定系统.所提出的全局高速非奇异终端滑模不仅具有非奇异快速终端滑模所不具备的全局高速收敛特性，而且可以提供全局非奇异性.关键词：全局高速非奇异终端滑模；有限时间稳定；鲁棒控制1 引言随着我国现代化建设蓬勃发展，现代工业、环境控制乃至航空航天、国防工程，各行各业都越来越迫切需要高性能控制方法来实现更精确、更快速、更可
赤峰学院学报·自然科学版 2015年17期2015-03-14
- 一种弹性机翼的颤振主动抑制与阵风减缓方法
制与阵风减缓鲁棒控制器。结果表明,对于算例机翼,其在马赫数0.5～0.7范围内的颤振动压平均增大10%,且在飞行参数不断变化的时域仿真中,翼尖过载的均方根值降低51.4%。关键词：非定常气动力;线性参数变化模型;鲁棒控制;颤振主动抑制;阵风减缓作为随控布局飞机设计中的一项关键技术,颤振主动抑制方法一直受到众多研究者的强烈关注。随着控制理论的发展,颤振主动抑制的控制律设计方法也逐渐从最优控制过渡到鲁棒控制。鲁棒控制通过描绘对象的不确定性,并在不确定性允许的摄
西北工业大学学报 2015年5期2015-02-22
- 约束条件下的舵鳍联合减摇控制研究
输出线性化的鲁棒控制器设计方法，针对某集装箱船设计舵鳍联合减摇控制器，并重点研究舵速、鳍速限制对减摇效果与航向保持效果的影响，探讨舵速与鳍速之间的制约关系。仿真结果表明鳍速越低、舵速越高则减摇效果越好，但舵速、鳍速均有一上限值，超过上限值后，舵速、鳍速变化对减摇效果及航向保持效果的进一步改善不再明显。关键词：舵鳍联合控制；输入输出线性化；鲁棒控制；舵速限制；鳍速限制中图分类号：TP273 文献标识码：ARoll Damping Through Sh
计算技术与自动化 2014年2期2014-08-08
- 基于μ综合方法的自动驾驶仪设计
果。关键词：鲁棒控制； μ综合；D-K迭代算法；自动驾驶仪0 引言反馈控制系统的原始动机是提供满意的性能给存在模型误差、不确定性变化的系统。反馈只有在系统特征中的不确定性使其性能达不到要求时才需要引入。如果给定了一个具有不确定性描述的模型，并认为该模型恰当表达了对象的基本特征，控制器设计的下一步便是确定何种结构可以达到期望的性能，预滤波输入信号（或开环控制）能够改变模型集合的动态响应，但不能减小不确定性的影响，若不确定性太大以至于达不到期望的控制性能，就需
导航定位与授时 2014年3期2014-04-19
- 无铁心永磁直线同步电机电流鲁棒控制
同步电机电流鲁棒控制孙宜标 刘 玲（沈阳工业大学电气工程学院，沈阳 110870）针对无铁心永磁直线同步电机（ILPMSM）存在d-q轴耦合效应、易受参数不确定性的影响，为实现系统的高性能控制，提出了一个带有延迟补偿的鲁棒控制器。该控制器由一个一阶参考模型的逆模型和一个积分项组成，不需要结合其他控制算法且不要求系统参数精确。采用系统传输延迟的逆模型来补偿系统时延的影响。与常规 PI控制器相比，鲁棒控制器能很好地抑制ILPMSM 系统的不确定性干扰，并对系统
电气技术 2014年5期2014-01-27
- 开关磁阻电机伺服系统的L2增益鲁棒控制方法
制效果。L2鲁棒控制器已经被证明是一种在不同的伺服系统中抑制扰动的有效方法[2-6]。结合SRM转矩和磁链的非线性特性和L2鲁棒控制器要求，通过推导转速误差，提出了将转速跟踪和扰动抑制都转化为L2增益鲁棒控制的思想。而且控制系统需要内环控制器跟随鲁棒控制输出转矩指令，实现对SRM的鲁棒控制。常用转矩控制方法是通过神经网络逼近非线性SRM内部转矩模型，然后采用转矩分配法实现转矩的分配控制。转矩分配法需要再次计算控制电流，控制律复杂。本文采用直接瞬时转矩控制（
电力自动化设备 2013年5期2013-10-10
- 带有期望补偿的自适应鲁棒控制律设计及比较分析✴
控制.自适应鲁棒控制[2-4]既具有自适应控制的学习能力和高精度的稳态输出,又具有鲁棒控制对于未建模动态和扰动的鲁棒性以及优越的暂态性能,能够满足伺服系统高精度的跟踪要求.传统的自适应鲁棒控制回归量在模型补偿中和参数自适应律中都是直接根据状态变量计算的,其自适应环节的性能在实际应用中可能会受到测量噪声的影响.本文以传统自适应鲁棒控制为基础,给出了带有期望补偿的自适应鲁棒控制方法,并对控制性能进行比较分析.1 建立被控对象模型伺服系统的执行机构为电机,在电机
测试技术学报 2012年1期2012-06-02
- 基于观测器的线性不确定时滞系统的鲁棒控制*
观测器来设计鲁棒控制器，是解决这一问题的有效方法，本文设计了一个观测器的方法并给出相应的条件。2 系统描述由于∑是非线性矩阵，在矩阵两边分别乘以 diag{P－1，Q－1，I，I，I}，并记 Y=P－1，Z=Q－1，R1=YKT，R2=ZKT，矩阵不等式∑＜0，利用Schur补引理［5］，等价于矩阵不等式（12）只要有解式即得证明。（责任编辑吕春红）［1］栾小丽，刘飞.非线性不确定性时滞系统观测器型鲁棒无源控制［J］.系统工程与电子技术，2008，30（9
河南工学院学报 2012年4期2012-03-06
- 悬臂式倒立摆H∞控制设计及仿真
式倒立摆； 鲁棒控制； 线性系统二次最优控制； 线性矩阵不等式中图分类号：TN911-34; TM571.6+2文献标识码：A文章编号：1004-373X(2011)09-0160-04Control Design and Simulation of Cantilever Type Inverted PendulumZHANG Ke-han,GU Li-feng,WANG Si-ling(Northwestern Polytechnical Univers
现代电子技术 2011年9期2011-06-30
- 不确定性机器人的鲁棒跟踪控制
词:机器人;鲁棒控制;指数稳定;渐近稳定;终值有界中图分类号:TP242文献标识码:A文章编号:1004-373X(2009)19-116-03Robust Tracking Control for Uncertain RobotZHOU Jinglei(Heze University,Heze,274000,China)Abstract:A new kind of computed torque robust tracking control for r
现代电子技术 2009年19期2010-05-13