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具有网络调度的航空发动机分布式控制系统协同容错控制 被引量:6
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作者 王磊 谢寿生 +2 位作者 苗卓广 彭靖波 任立通 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1164-1170,共7页
为解决航空发动机分布式控制系统中网络参数与控制性能之间的冲突问题,提出了一种基于线性矩阵不等式理论的网络参数与保成本容错控制器协同设计方法。建立MEF-TOD调度协议作用下状态变量和控制变量的传输特性;将采样周期和数据包容量... 为解决航空发动机分布式控制系统中网络参数与控制性能之间的冲突问题,提出了一种基于线性矩阵不等式理论的网络参数与保成本容错控制器协同设计方法。建立MEF-TOD调度协议作用下状态变量和控制变量的传输特性;将采样周期和数据包容量作为未知量引入航空发动机分布式控制系统的建模过程,得到调度协议约束下的网络参数与控制系统参数联合模型;给出联合闭环系统渐进稳定且存在成本函数上界的充分条件,并给出了网络参数与控制器增益的具体求解步骤。仿真结果显示,控制器与网络参数的协同设计方法能够求解出最优采样周期和数据包容量,据此得到容错控制器能够使航空发动机分布式控制系统在发生主动丢包故障的情况下,联合闭环系统渐进稳定,且低压转子转速超调量降低了80%,参数摆动降低了66.7%,保证控制器动态性能最优。 展开更多
关键词 航空发动机 分布式控制系统 网络调度 网络参数 协同容错控制
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基于HHT的拉杆转子结构模态参数识别 被引量:3
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作者 边涛 谢寿生 刘云龙 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第5期23-28,共6页
为准确获取航空发动机拉杆转子结构模态特性,应用Hilbert-Huang变换(HHT)方法对结构的模态参数进行识别。首先对结构脉冲响应信号进行带通滤波和经验模式分解(EMD),进而得到结构各阶模态响应信号,然后对信号进行Hilbert变换获取其瞬时特... 为准确获取航空发动机拉杆转子结构模态特性,应用Hilbert-Huang变换(HHT)方法对结构的模态参数进行识别。首先对结构脉冲响应信号进行带通滤波和经验模式分解(EMD),进而得到结构各阶模态响应信号,然后对信号进行Hilbert变换获取其瞬时特性,最后对瞬时幅值自然对数和相位进行线性拟合,根据拟合结果计算出模态参数,通过与实验值的对比论证了该方法的准确性。 展开更多
关键词 振动与波 拉杆转子 模态参数 HILBERT-HUANG变换 线性拟合
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基于多模型切换的航空发动机分布式鲁棒跟踪控制器设计 被引量:5
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作者 徐若淞 谢寿生 +1 位作者 李腾辉 赵泽平 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2837-2847,共11页
针对航空发动机分布式控制系统的网络诱导时延问题,考虑到全包线范围的区域划分,将系统建立为多模型条件下的具有模型参数不确定性的切换系统;为实现对参考信号的跟踪,提出了一种切换鲁棒跟踪控制器,并利用鲁棒控制理论以及Lyapunov函... 针对航空发动机分布式控制系统的网络诱导时延问题,考虑到全包线范围的区域划分,将系统建立为多模型条件下的具有模型参数不确定性的切换系统;为实现对参考信号的跟踪,提出了一种切换鲁棒跟踪控制器,并利用鲁棒控制理论以及Lyapunov函数推导出使系统状态变量跟踪参考输入信号并具有一定鲁棒性能的反馈矩阵求解方法;将所提出的方法通过MATLAB仿真和分布式控制系统半物理仿真实验平台对该跟踪控制器进行了仿真验证。结果表明:在两个平台验证时,定常信号响应的调节时间分别为1.06s和2.25s,且能够迅速稳定在参考输入转速的附近,说明该切换鲁棒跟踪控制器能够在存在时延的条件下具有良好的跟踪性能。 展开更多
关键词 航空发动机 不确定模型 时延 多模型切换 鲁棒控制 控制器设计
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Robust sliding mode control for uncertain networked control system with two-channel packet dropouts 被引量:4
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作者 ZHANG Yu REN Li-tong +2 位作者 xie shou-sheng ZHANG Le-di ZHOU Bin 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期881-892,共12页
A robust sliding mode control algorithm is developed for a class of networked control system with packet dropouts in both sensor-controller channel and controller-actuator channel,and at the same time mismatched param... A robust sliding mode control algorithm is developed for a class of networked control system with packet dropouts in both sensor-controller channel and controller-actuator channel,and at the same time mismatched parametric uncertainty and external disturbance are also taken into consideration.A two-level Bernoulli process has been used to describe the packet dropouts existing in both channels.A novel integral sliding surface is proposed,based on which the H∞performance of system sliding mode motion is analyzed.Then the sufficient condition for system stability and robustness is derived in the form of linear matrix inequality(LMI).A sliding mode controller is designed which can guarantee a relatively ideal system dynamic performance and has certain robustness against unknown parameter perturbations and external disturbances.The results from numerical simulations are presented to corroborate the validity of the proposed controller. 展开更多
关键词 networked control system sliding mode control packet dropout UNCERTAINTY
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