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Improvement of precision for pendulous integrating gyro accelerometer via adaptive internal model control 被引量:1
1
作者 Xu Fengxia Xia Gang +2 位作者 Zeng Ming Sun Baoku Zhao Xuezeng 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2007年第4期841-845,共5页
An adaptive internal mode control is proposed to eliminate effectively periodic disturbance with uncertain frequency caused by input error angle of PIGA (Pendulous Integrating Gyro Accelerometer). An adaptive algori... An adaptive internal mode control is proposed to eliminate effectively periodic disturbance with uncertain frequency caused by input error angle of PIGA (Pendulous Integrating Gyro Accelerometer). An adaptive algorithm with periodic disturbance frequency identification on line is applied and the internal model controller parameters are adjusted to eliminate disturbance. Then the convergence of this algorithm and the stability of the system are proved by the averaging method. Simulation results verify the proposed scheme can eliminate periodic disturbance and improve the test precision for PIGA effectively. 展开更多
关键词 PIGA periodic disturbance adaptive algorithm internal model control
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基于ESAKF的PMSM扰动补偿策略
2
作者 程勇 李森豪 +1 位作者 李思卿 贺虎成 《控制工程》 北大核心 2025年第5期897-905,共9页
针对永磁同步电机内模控制中存在的模型失配、参数摄动及外部干扰导致的电流误差问题,设计了一种基于内模控制的自适应卡尔曼滤波器,来实现对电流环的补偿控制。在电流环解耦的情况下,建立内模控制器,将由模型失配、参数摄动及外部干扰... 针对永磁同步电机内模控制中存在的模型失配、参数摄动及外部干扰导致的电流误差问题,设计了一种基于内模控制的自适应卡尔曼滤波器,来实现对电流环的补偿控制。在电流环解耦的情况下,建立内模控制器,将由模型失配、参数摄动及外部干扰引起的系统扰动与内模控制器反馈电流作为状态变量构造系统的状态方程,建立扩张状态建模下的自适应卡尔曼滤波器。在降低计算复杂度的基础上,观测系统扰动,为内模控制提供实时扰动补偿。通过仿真与实验结果验证了所提算法在模型失配时能够实现电流的补偿,有效减少了电流纹波,减小了电流的稳态误差,提高了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 内模控制 自适应卡尔曼滤波器 扰动补偿
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具有未知谐波干扰的船舶动力定位自适应控制 被引量:1
3
作者 李磊 王瑞 +2 位作者 巩庆涛 胡鑫 滕瑶 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第1期76-81,共6页
针对具有未知谐波干扰的船舶动力定位控制问题,设计自适应干扰抵消控制策略。海洋环境扰动被表示为参数未知且系统矩阵所有特征值位于虚轴上外部系统的输出向量,构造观测器提供外部系统状态向量的在线估计值,使船舶扰动补偿转化为自适... 针对具有未知谐波干扰的船舶动力定位控制问题,设计自适应干扰抵消控制策略。海洋环境扰动被表示为参数未知且系统矩阵所有特征值位于虚轴上外部系统的输出向量,构造观测器提供外部系统状态向量的在线估计值,使船舶扰动补偿转化为自适应控制问题。利用自适应动态面控制设计干扰抵消控制律,指令滤波器和辅助动态系统被引入降低输入饱和的影响。理论证明控制律能够使得船舶位置和航向角保持在期望值上,同时保证闭环动力定位控制系统所有信号一致最终有界。仿真结果验证了自适应干扰抵消控制的有效性。 展开更多
关键词 船舶 动力定位 自适应内模观测器 指令滤波器 动态面控制
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自适应内模控制在主蒸汽温度控制系统中的应用研究 被引量:9
4
作者 金秀章 刘吉臻 +1 位作者 牛玉广 田沛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期225-229,共5页
主汽温被控对象是一个典型的变时滞、变参数对象,该文提出了对象时滞与蒸汽流量之间的关系,并以火电厂主汽温被控对象为参考模型设计自适应控制律,使控制器内部模型的参数逐步逼近被控对象的参数直至相等,同时根据内部模型参数的变化随... 主汽温被控对象是一个典型的变时滞、变参数对象,该文提出了对象时滞与蒸汽流量之间的关系,并以火电厂主汽温被控对象为参考模型设计自适应控制律,使控制器内部模型的参数逐步逼近被控对象的参数直至相等,同时根据内部模型参数的变化随时整定控制器的参数。控制器采用内模控制结构,并在集散控制系统上实施。应用结果表明,在参数不匹配和出现负荷扰动的情况下,控制系统均有满意的控制能力。 展开更多
关键词 火电厂 自适应内模控制 主蒸汽温度控制系统 参考模型 控制器
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模型参考自适应内模控制及其仿真研究 被引量:9
5
作者 张井岗 吴聚华 曾建潮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 1997年第2期38-43,共6页
本文提出了一种模型参考自适应内模控制方法。采用内模控制器作调节器,模糊逻辑作自适应机构,综合了模糊控制,内模控制和自适应控制的优点。仿真研究结果表明,这一方法是可行的。
关键词 内模控制 模糊控制 模型参考自适应控制 仿真研究
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基于模糊自适应内模控制的主蒸汽温度控制系统研究 被引量:9
6
作者 郭瑞君 张国斌 +4 位作者 纪煜 李旭 杜荣华 周磊 党少佳 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第12期118-123,共6页
采用一阶时滞模型作为主蒸汽温度广义被控对象模型,设计基于模糊自适应内模控制的主蒸汽温度控制系统。在不同典型工况辨识得到不同对象模型参数,根据模型参数和模糊自适应规则自动整定控制器参数。对所设计的控制系统进行仿真和实际应... 采用一阶时滞模型作为主蒸汽温度广义被控对象模型,设计基于模糊自适应内模控制的主蒸汽温度控制系统。在不同典型工况辨识得到不同对象模型参数,根据模型参数和模糊自适应规则自动整定控制器参数。对所设计的控制系统进行仿真和实际应用。结果表明,在外部扰动或模型不能准确匹配及不同工况运行时,此控制策略较传统串级PID控制和Smith预估控制具有更好的控制品质。 展开更多
关键词 火电厂 热工控制系统 内模控制 模糊自适应控制 主蒸汽温度
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基于自适应控制的电磁加热系统 被引量:7
7
作者 尤波 宁继超 +1 位作者 贾德利 张天勇 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第6期962-965,共4页
针对目前市场上的农用薄膜机组,研制数字化频率跟踪电磁加热系统,改变传统的铸铝片加热方式为电磁感应的内部加热方式,大大地节约了电能,缩短了生产周期。由于加热过程的大时滞、难以建立数学模型等特性造成电磁加热过程机组温度控制困... 针对目前市场上的农用薄膜机组,研制数字化频率跟踪电磁加热系统,改变传统的铸铝片加热方式为电磁感应的内部加热方式,大大地节约了电能,缩短了生产周期。由于加热过程的大时滞、难以建立数学模型等特性造成电磁加热过程机组温度控制困难,提出一种带有可调整参数的自适应控制方法,应用内模原理进行参数整定,克服原自适应算法的不足,并给出了详细的仿真结果。仿真和应用结果表明,该控制方法简单易行,有较好的鲁棒性,适用于控制具有大滞后的系统,能较好地控制加热系统温度,为解决工业生产中的大时滞问题提供了一种有效方法。 展开更多
关键词 电磁加热 内模原理 自适应控制
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一种线性化模糊内模自适应控制算法 被引量:4
8
作者 刘暾东 陈得宝 +1 位作者 郑国祥 方廷健 《控制工程》 CSCD 2003年第6期503-505,567,共4页
针对非线性对象,提出一种线性化模糊内模自适应控制算法。该算法以一组模糊规则作为非线性对象内部模型,一条模糊规则表示一个局部线性系统;根据对象输入与输出测量值,利用TSK建模方法在线辨识局部模糊内部模型;同时依据辨识模型设计局... 针对非线性对象,提出一种线性化模糊内模自适应控制算法。该算法以一组模糊规则作为非线性对象内部模型,一条模糊规则表示一个局部线性系统;根据对象输入与输出测量值,利用TSK建模方法在线辨识局部模糊内部模型;同时依据辨识模型设计局部H2最优模糊控制规则,所有规则构成H2最优模糊控制器。仿真实验显示:该算法适用于非线性对象的控制,具有较好的鲁棒性和抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊规则 线性化 模糊内模 自适应控制算法 模糊理论
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农用机器人转向系统自适应内模控制 被引量:5
9
作者 焦俊 江朝晖 +2 位作者 金瑞春 许正荣 刘波 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期186-191,234,共7页
针对农用机器人转向系统状态和控制具有复杂、时滞和增益时变的特性,将Adaline神经网络(ANN)与内模控制相结合,提出一种在线调整时滞时间和控制增益的自适应控制方法。建立基于Adaline网络的增益与时滞的辨识算法,即通过反馈误差在线优... 针对农用机器人转向系统状态和控制具有复杂、时滞和增益时变的特性,将Adaline神经网络(ANN)与内模控制相结合,提出一种在线调整时滞时间和控制增益的自适应控制方法。建立基于Adaline网络的增益与时滞的辨识算法,即通过反馈误差在线优化,适应性地调整时滞时间和增益,克服参数时变对内模控制和被控对象模型的影响。仿真和试验结果表明,与常规的PID控制方法相比,该方法具有较高的控制精度、较强的自适应性和鲁棒性,完全适用于农用机器人转向系统的控制。 展开更多
关键词 农用机器人 转向系统 自适应内模控制 非线性PID控制 Adaline神经网络
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基于PID的模糊内模控制在炉内脱硫系统控制中的应用 被引量:12
10
作者 白建云 尹二新 李春晖 《热力发电》 CAS 北大核心 2015年第1期58-63,共6页
针对炉内脱硫过程对象的大惯性、大迟延、参数时变的特点,设计了基于PID控制器的模糊内模控制系统,该控制系统对变工况具有较好的自适应能力且易实现。对某300MW循环流化床机组炉内脱硫系统的3种典型工况进行模型辨识及控制仿真,结果表... 针对炉内脱硫过程对象的大惯性、大迟延、参数时变的特点,设计了基于PID控制器的模糊内模控制系统,该控制系统对变工况具有较好的自适应能力且易实现。对某300MW循环流化床机组炉内脱硫系统的3种典型工况进行模型辨识及控制仿真,结果表明该控制系统超调较小,过渡时间短,动态性能好,控制效果优于PID控制及内模控制。 展开更多
关键词 炉内脱硫 内模控制 模糊控制 PID控制 自适应 模型辨识
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无人机自主着陆纵向控制律设计 被引量:4
11
作者 高九州 贾宏光 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1799-1806,共8页
针对无人机的自主高精度定点着陆,应用自适应内模控制(AIMC)原理设计了自主着陆纵向飞行控制律。以轮式无人机为平台,将纵向非线性模型解耦并线性化。然后,以地速和下沉率为控制目标,应用AIMC理论设计了纵向飞行控制律。通过对AIMC滤波... 针对无人机的自主高精度定点着陆,应用自适应内模控制(AIMC)原理设计了自主着陆纵向飞行控制律。以轮式无人机为平台,将纵向非线性模型解耦并线性化。然后,以地速和下沉率为控制目标,应用AIMC理论设计了纵向飞行控制律。通过对AIMC滤波参数进行自调整改善了系统的动态特性,基于对模型的辨识增强了系统的鲁棒性。在顺逆风6m/s的条件下对AIMC系统进行了数字仿真,结果显示其落点精度达到前后向30 m范围内。与传统内模控制(IMC)系统相比,提出的自适应内模控制(AIMC)系统在动态性能和落点精度等方面均有明显提高。最后,搭建了半物理测试平台,通过半物理仿真测试复现了系统数字仿真结果,验证了系统功能的完整性和协调性。 展开更多
关键词 无人机 自主着陆 自适应内模控制 纵向飞行控制律 数字仿真 半物理测试
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自适应内模控制方法在磨矿过程中的应用 被引量:11
12
作者 赵大勇 柴天佑 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第4期426-428,431,共4页
针对磨矿生产过程中球磨机给矿环节存在的大滞后、大惯性、参数时变等特性,提出了一种增益自适应内模控制方法,将内模控制和对象增益参数辨识算法相结合,通过在线辨识被控对象模型的增益参数,对内模控制器和被控对象模型进行校正,以减... 针对磨矿生产过程中球磨机给矿环节存在的大滞后、大惯性、参数时变等特性,提出了一种增益自适应内模控制方法,将内模控制和对象增益参数辨识算法相结合,通过在线辨识被控对象模型的增益参数,对内模控制器和被控对象模型进行校正,以减少模型参数变化和各种干扰对系统的影响。计算机仿真和实际应用效果均表明,与常规PID控制及IMC控制效果相比,该控制方法对于阶跃响应具有超调小、响应时间快、鲁棒性能好等特点,满足磨矿生产过程对控制器性能的要求,实现了球磨机给矿环节的稳定化控制,为选矿过程综合自动化系统的实施奠定了基础。 展开更多
关键词 内模控制 增益自适应 大滞后 磨矿过程
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一类具有高增益观测器的非线性系统的输出调节 被引量:4
13
作者 孟桂芝 李兴华 宋迎春 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期104-113,共10页
针对具有由非线性外部系统产生的未知不确定性函数和未建模动态的非线性不确定系统,研究了其跟踪和干扰抑制问题。首先运用状态变换将输出调节问题转化为非线性系统的镇定问题,接着引入动态信号解决了动态扰动,并设计出高增益的状态观... 针对具有由非线性外部系统产生的未知不确定性函数和未建模动态的非线性不确定系统,研究了其跟踪和干扰抑制问题。首先运用状态变换将输出调节问题转化为非线性系统的镇定问题,接着引入动态信号解决了动态扰动,并设计出高增益的状态观测器去估计不可测的状态。然后根据外系统信息设计自适应的非线性内模,结合自适应控制理论、Backstepping设计方法、模糊控制方法和Lyapunov法给出了输出反馈的自适应模糊控制器和自适应控制律,所提出的输出反馈控制器和自适应律能够实现整个闭环系统的跟踪和干扰抑制,并使得跟踪误差能渐近收敛到给定的任意小的领域内。最后仿真结果验证了所提出的控制器的有效性。 展开更多
关键词 内模 高增益观测器 自适应控制 Backstepping技术 LYAPUNOV方法
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并网逆变器的改进型复合控制 被引量:1
14
作者 桂存兵 谢运祥 +1 位作者 程丽 王裕 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期15-20,共6页
针对低阻尼三阶系统LCL滤波器容易发生谐振的现状,采用并网电流和电容电流双闭环控制策略对并网电流进行控制,并在此基础上设计了采用自适应性改进型内模和插入式结构的重复控制器,同传统的PI控制结合构成新的改进型复合控制,从而提高... 针对低阻尼三阶系统LCL滤波器容易发生谐振的现状,采用并网电流和电容电流双闭环控制策略对并网电流进行控制,并在此基础上设计了采用自适应性改进型内模和插入式结构的重复控制器,同传统的PI控制结合构成新的改进型复合控制,从而提高了其稳定性,减小了入网电流的谐波,提高了并网逆变器的性能.通过仿真和实验验证了所提复合控制方案的可行性与优越性.无论电网电压频率是否变动,该方案都可以在有效避免进网电流谐振的同时实现进网电流的高功率因数. 展开更多
关键词 LCL滤波器 自适应型内模 改进型重复控制 频率 自适应性
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高次非线性系统自适应动态面输出调节方法 被引量:3
15
作者 邓涛 姚宏 杜军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1729-1735,共7页
针对一类在线性外系统驱动下的不确定三角结构高次非线性系统的输出调节问题,提出了一种自适应动态面鲁棒输出调节方法。根据输出调节问题的可解条件,将该问题转化为三角结构高次非线性系统的镇定问题。在此基础上,前n-1步采用自适应增... 针对一类在线性外系统驱动下的不确定三角结构高次非线性系统的输出调节问题,提出了一种自适应动态面鲁棒输出调节方法。根据输出调节问题的可解条件,将该问题转化为三角结构高次非线性系统的镇定问题。在此基础上,前n-1步采用自适应增加幂次积分方法设计期望虚拟控制律;第n步引入具有误差的内模方程,通过有效地结合自适应增加幂次积分方法和内模控制,设计出鲁棒输出调节控制器。在每一步递推中,通过采用动态面控制思想引入一个低通滤波器,克服了对期望虚拟控制律的微分。最后,通过数值仿真实例验证了所提控制方案的有效性。 展开更多
关键词 高次非线性系统 输出调节 自适应增加幂次积分方法 动态面控制 内模
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基于高阶内模的鲁棒自适应迭代学习控制 被引量:6
16
作者 刘保彬 周伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期770-776,共7页
针对一类带有非严格重复的未知参数的离散时间非线性系统跟踪迭代域变化的参考轨迹问题,考虑系统中存在未知时变控制增益和时变外部扰动的情况,提出了一种鲁棒自适应迭代学习控制算法。迭代域变化的未知参数由高阶内模产生。系统中还存... 针对一类带有非严格重复的未知参数的离散时间非线性系统跟踪迭代域变化的参考轨迹问题,考虑系统中存在未知时变控制增益和时变外部扰动的情况,提出了一种鲁棒自适应迭代学习控制算法。迭代域变化的未知参数由高阶内模产生。系统中还存在迭代域任意有界变化的状态初值问题。采用设计迭代轴观测器的方法,对产生未知参数的高阶内模的基函数进行估测。严格的理论推导证明了跟踪误差在有限时间区间上沿迭代轴的渐近收敛性。多个仿真实例表明了基于高阶内模的鲁棒自适应迭代学习算法的有效性。 展开更多
关键词 高阶内模 非严格重复性 自适应迭代学习控制 离散时间系统
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双连杆柔性机器人手臂的非线性自适应鲁棒控制器设计 被引量:3
17
作者 韩亚丽 刘聪 郭亚男 《机床与液压》 北大核心 2020年第3期47-51,23,共6页
针对双连杆柔性机器人臂,设计了非线性自适应鲁棒控制器,该控制器基于动态反馈,实现刚性模式鲁棒调节及弹性振动抑制。由于高度非线性双连杆柔性机器人臂受间隙、有效载荷变化及外部干扰等不确定因素影响,非线性自适应鲁棒控制器设计具... 针对双连杆柔性机器人臂,设计了非线性自适应鲁棒控制器,该控制器基于动态反馈,实现刚性模式鲁棒调节及弹性振动抑制。由于高度非线性双连杆柔性机器人臂受间隙、有效载荷变化及外部干扰等不确定因素影响,非线性自适应鲁棒控制器设计具有较大挑战性。该设计针对未知干扰,通过内部模型与鲁棒稳定器并行的方式进行自适应调整,稳定器采用进化算法进行优化,提高了自适应鲁棒性。 展开更多
关键词 柔性机器人 自适应鲁棒控制 内部模型方法 进化算法
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结构试验机的神经网络内模自适应跟踪控制系统 被引量:1
18
作者 何玉彬 刘艳秋 +1 位作者 闫桂荣 徐健学 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期1-6,共6页
针对结构试验系统的非线性和不确定性特性,研究了一种基于神经网络的非线性内模自适应加载控制方法。引入的神经网络内模可跟踪学习对象的时变动力学,控制器的设计较少依赖于对象的先验知识,控制参数的调整是基于被控过程的测量信息... 针对结构试验系统的非线性和不确定性特性,研究了一种基于神经网络的非线性内模自适应加载控制方法。引入的神经网络内模可跟踪学习对象的时变动力学,控制器的设计较少依赖于对象的先验知识,控制参数的调整是基于被控过程的测量信息,利用导出的神经网络算法来实现的。实验结果证明该系统具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 结构试验系统 神经网络 神经内模 自适应控制 鲁棒性 结构试验机
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基于神经网络内模控制的近红外光谱定量分析方法 被引量:1
19
作者 钱平 孙国琴 张存洲 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第1期56-60,共5页
以近红外光谱法为基础测定方法,结合内模控制,论述了采用自适应神经网络建立校正模型测定石油化工产品组成的可行性.基于dSPACE硬件平台,实验以直馏柴油、加氢精制柴油和催化裂化柴油为校正模型的训练样本,对自适应神经网络校正模型进... 以近红外光谱法为基础测定方法,结合内模控制,论述了采用自适应神经网络建立校正模型测定石油化工产品组成的可行性.基于dSPACE硬件平台,实验以直馏柴油、加氢精制柴油和催化裂化柴油为校正模型的训练样本,对自适应神经网络校正模型进行了检验,实验结果表明:该方法响应快、误差小、鲁棒性强,在近红外长波区内,校正样品和验证样品的均方误差小于10-6. 展开更多
关键词 近红外光谱 自适应神经网络 内模控制 定量分析
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定量近红外光谱分析中应用自适应神经网络法建立校正模型 被引量:1
20
作者 孙国琴 钱平 张存洲 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期257-260,263,共5页
论述了将自适应神经网络,结合内模控制,建立校正模型,应用于定量近红外光谱法测定石油化工产品中各组分的可行性。试验中,以dSPACE硬件平台为基础,以直馏柴油、加氢精制柴油和催化裂解柴油为校正模型的训练样本,对自适应神经网络... 论述了将自适应神经网络,结合内模控制,建立校正模型,应用于定量近红外光谱法测定石油化工产品中各组分的可行性。试验中,以dSPACE硬件平台为基础,以直馏柴油、加氢精制柴油和催化裂解柴油为校正模型的训练样本,对自适应神经网络校正模型作检验。试验结果表明:该方法响应速度快、误差小、鲁棒性强,在近红外长波区(800-2300nm)内,校正样品和验证样品的均方偏差均小于1×10^-6。 展开更多
关键词 近红外光谱 自适应神经网络 内模控制 定量分析
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