QFT在导弹俯仰通道控制中的应用 被引量：8

1

作者 张庆振 杨春宁 安锦文 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期7-9,共3页

定量反馈理论(QFT)是参数不确定性系统鲁棒控制比较成功的设计方法。导弹发射过程中,具有强不确定性,且弹体参数随时间连续变化。文中采用QFT控制律设计方法用于导弹俯仰通道鲁棒控制律的设计。仿真表明,所设计控制律满足导弹6组特征点... 定量反馈理论(QFT)是参数不确定性系统鲁棒控制比较成功的设计方法。导弹发射过程中,具有强不确定性,且弹体参数随时间连续变化。文中采用QFT控制律设计方法用于导弹俯仰通道鲁棒控制律的设计。仿真表明,所设计控制律满足导弹6组特征点的鲁棒稳定性指标和跟踪性能,且控制舵偏比基于PID控制的偏量减小40%,俯仰角调节时间3.29s也优于原PID控制所需调节时间4.53s。 展开更多

关键词 定量反馈理论 导弹 俯仰通道控制 应用 鲁棒控制 控制律 PID控制

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QFT在水下潜器控制系统设计中的应用 被引量：4

2

作者 肖永利 张琛 吴庆宪 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期446-449,共4页

分析和总结了定量反馈理论（ＱＦＴ）的基本原理和设计步骤，并应用该理论对水下潜器的控制系统进行了设计研究．研究发现，ＱＦＴ能够很好地解决水下潜器由于模型参数具有不确定性而造成的控制系统鲁棒性设计问题，并从工程应用角度为... 分析和总结了定量反馈理论（ＱＦＴ）的基本原理和设计步骤，并应用该理论对水下潜器的控制系统进行了设计研究．研究发现，ＱＦＴ能够很好地解决水下潜器由于模型参数具有不确定性而造成的控制系统鲁棒性设计问题，并从工程应用角度为水下潜器提供了一种鲁棒控制设计方案．仿真结果及与一般控制方案比较表明，用这种理论方法设计的控制系统不仅控制效果良好。 展开更多

关键词 水下潜器 定量反馈理论 鲁棒控制 控制系统

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QFT在飞机纵向着陆控制中的应用 被引量：2

3

作者 张庆振 王敏文 安锦文 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2003年第6期105-107,110,共4页

飞机进场着陆是飞机飞行的关键阶段,由于飞机和外界条件存在许多不确定因素,对飞机着陆精度和安全性有很大影响。QFT是在相频平面上的一种图形化的鲁棒控制系统设计方法。采用QFT理论设计了某型飞机的纵向着陆控制律,并应用了推力综合... 飞机进场着陆是飞机飞行的关键阶段,由于飞机和外界条件存在许多不确定因素,对飞机着陆精度和安全性有很大影响。QFT是在相频平面上的一种图形化的鲁棒控制系统设计方法。采用QFT理论设计了某型飞机的纵向着陆控制律,并应用了推力综合控制稳定飞机下滑时的速度。仿真结果显示,飞机着陆实现了对期望着陆轨迹的精确跟踪,满足了着陆控制的要求。 展开更多

关键词 定量反馈理论 qft 自动着陆 鲁棒控制 飞机 纵向着陆控制

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基于QFT的四轮转向控制系统设计 被引量：2

4

作者 刘奋 张建武 +1 位作者 屈求真 黄宏成 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期68-72,55,共6页

本文提出一种基于定量反馈理论的主动控制四轮转向策略,以汽车转向时的横摆角速度和车体侧偏角为被控制量,将汽车的速度、质量、轮胎等效侧偏刚度等参数视为有界的不确定参数,应用定量反馈理论(QFT)设计反馈控制系统。为了验证设计的有... 本文提出一种基于定量反馈理论的主动控制四轮转向策略,以汽车转向时的横摆角速度和车体侧偏角为被控制量,将汽车的速度、质量、轮胎等效侧偏刚度等参数视为有界的不确定参数,应用定量反馈理论(QFT)设计反馈控制系统。为了验证设计的有效性,采用具有非线性轮胎特性的汽车模型对控制系统作了多种工况下的仿真。仿真结果证明所设计的解耦控制系统对汽车参数的不确定性具有鲁棒性,同时具有较好的控制特性,能够有效提高汽车的主动安全性和操纵稳定性。 展开更多

关键词 四轮转向 定量反馈 鲁棒性 汽车转向 控制系统 稳定性 设计

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基于动态逆与QFT的鲁棒飞行控制器 被引量：3

5

作者 鲁可 袁锁中 +1 位作者 刘曌 钱秋朦 《兵工自动化》 2012年第5期49-52,共4页

针对保证无人战斗机控制器的解耦性能和鲁棒性能问题,设计一个某无人战斗机的姿态控制器。将动态逆(DI)和定量反馈理论(QFT)相结合,用动态逆实现无人战斗机控制的动态解耦,用定量反馈理论保证控制器的鲁棒性能,并以实例进行仿真结果分... 针对保证无人战斗机控制器的解耦性能和鲁棒性能问题,设计一个某无人战斗机的姿态控制器。将动态逆(DI)和定量反馈理论(QFT)相结合,用动态逆实现无人战斗机控制的动态解耦,用定量反馈理论保证控制器的鲁棒性能,并以实例进行仿真结果分析。仿真结果表明:在气动数据变化±30%的范围内,DI与QFT控制器可以实现对飞机姿态的精确控制,能很好地解决飞机的姿态控制问题,有较好的工程应用价值。 展开更多

关键词 动态逆 定量反馈 鲁棒控制

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小型汽油机恒转速QFT鲁棒控制 被引量：2

6

作者 邵金菊 魏民祥 +2 位作者 温卫东 任龙杰 孙桂芝 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期951-954,共4页

给出了某小型无人直升机汽油发动机的恒转速鲁棒控制。根据阶跃响应,可辨识得到用于控制器设计的发动机线性区间模型。针对该模型具有不确定性以及进气-做功之间存在时变时滞等特点,采用基于定量反馈理论(QFT)的鲁棒控制方法实现发动机... 给出了某小型无人直升机汽油发动机的恒转速鲁棒控制。根据阶跃响应,可辨识得到用于控制器设计的发动机线性区间模型。针对该模型具有不确定性以及进气-做功之间存在时变时滞等特点,采用基于定量反馈理论(QFT)的鲁棒控制方法实现发动机的恒转速控制,使其在严重的负载扰动条件下能准确地跟踪期望的发动机转速。仿真结果表明,该控制器动态响应速度快、对旋翼总距变化等干扰抑制作用强,能使发动机转速稳定在目标转速允许误差范围内,并具有一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 干扰抑制 汽油发动机 区间系统 qft 无人直升机

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无人直升机QFT控制及基于RTX的半实物仿真 被引量：2

7

作者 贾秋玲 韩圣洁 张福凯 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2013年第12期65-67,71,共4页

以无人直升机为研究对象,在所针对的飞行状态下,为改善其动态性能,提出了基于EA(特征结构配置法)和QFT(定量反馈理论)的内外回路结构的控制策略,EA控制器进行横、纵向间的解耦,QFT控制器可以使系统达到期望性能指标。为验证飞控系统的... 以无人直升机为研究对象,在所针对的飞行状态下,为改善其动态性能,提出了基于EA(特征结构配置法)和QFT(定量反馈理论)的内外回路结构的控制策略,EA控制器进行横、纵向间的解耦,QFT控制器可以使系统达到期望性能指标。为验证飞控系统的实时性和有效性,将设计的飞控系统进行基于RTX和LabWindows/CVI的半实物仿真。半实物仿真结果表明,控制器具有理想的控制效果。 展开更多

关键词 特征结构配置法 定量反馈控制 RTX LABWINDOWS CVI

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QFT在连续回转电液伺服马达中的应用 被引量：3

8

作者 曹健 马育华 武晓峰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期69-72,128,共5页

针对连续回转电液伺服马达系统中存在着某些参数的不确定性及外部干扰,在建立系统数学模型的基础上,研究能够克服对象不确定性和外部干扰的QFT鲁棒控制方法,设计了QFT控制器,通过定量反馈的控制方法提高系统的整体性能.与复合PID控制器... 针对连续回转电液伺服马达系统中存在着某些参数的不确定性及外部干扰,在建立系统数学模型的基础上,研究能够克服对象不确定性和外部干扰的QFT鲁棒控制方法,设计了QFT控制器,通过定量反馈的控制方法提高系统的整体性能.与复合PID控制器进行了比较,理论和仿真结果均证明了所设计控制器的有效性. 展开更多

关键词 连续回转 电液伺服马达 定量反馈控制理论

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某型飞机侧向通道EA/QFT鲁棒控制 被引量：1

9

作者 吴梅 陈澜 +1 位作者 张建灵 安锦文 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2006年第3期47-50,共4页

提出了一种M IM O定量反馈理论与特征值配置相结合的鲁棒解耦控制方法,该方法首先利用特征值配置使系统达到性能指标要求,通过对特征向量的限制实现M IM O系统解耦,然后利用QFT方法使其具备鲁棒性。通过对某型飞机侧向通道的仿真表明:... 提出了一种M IM O定量反馈理论与特征值配置相结合的鲁棒解耦控制方法,该方法首先利用特征值配置使系统达到性能指标要求,通过对特征向量的限制实现M IM O系统解耦,然后利用QFT方法使其具备鲁棒性。通过对某型飞机侧向通道的仿真表明:该方法不仅解耦效果良好,而且具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 定量反馈理论(qft) 特征值配置 解耦控制 鲁棒控制

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DI/QFT控制器在四旋翼无人直升机飞行控制中的应用 被引量：9

10

作者 单海燕 《电光与控制》 北大核心 2008年第12期68-71,共4页

首先建立了四旋翼无人机的非线性数学模型。然后针对该无人机数学模型的不确定性和非线性,采用动态逆(DI)和定量反馈理论(QFT)相结合的方法设计了该无人机姿态回路的鲁棒控制器。应用动态逆方法处理对象的非线性,将系统等效为一个解耦... 首先建立了四旋翼无人机的非线性数学模型。然后针对该无人机数学模型的不确定性和非线性,采用动态逆(DI)和定量反馈理论(QFT)相结合的方法设计了该无人机姿态回路的鲁棒控制器。应用动态逆方法处理对象的非线性,将系统等效为一个解耦但存在不确定性的线性对象。鉴于动态逆控制在气动参数摄动的情况下不能满足控制要求的事实,设计了QFT控制器,QFT控制器能克服对象的参数不确定性,保障系统的鲁棒性。仿真结果表明,在气动数据变化±20%的范围内,DI/QFT控制器实现了对姿态角的精确控制。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 飞行控制 动态逆 定量反馈理论 鲁棒控制

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基于改进QFT方法的直升机飞行控制与仿真 被引量：1

11

作者 代冀阳 张海涵 黄芳婷 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第1期7-13,共7页

针对直升机飞行包线上由对象数学模型的大范围变化带来的系统不确定问题,采用一种改进的定量反馈理论(QFT)方法进行直升机飞行控制器设计。首先利用H∞回路成形方法实现系统不同控制通道的解耦,将多输入多输出问题转化为单输入单输出问... 针对直升机飞行包线上由对象数学模型的大范围变化带来的系统不确定问题,采用一种改进的定量反馈理论(QFT)方法进行直升机飞行控制器设计。首先利用H∞回路成形方法实现系统不同控制通道的解耦,将多输入多输出问题转化为单输入单输出问题,然后针对每个单输入单输出系统采用QFT方法进行控制器设计,从而简化QFT的设计过程提高控制效果。将该方法应用于UH-60A直升机的飞行控制,设计了该型直升机在五种飞行状态下的全包线飞行控制器。仿真结果表明:所采用方法具有良好的控制效果,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 定量反馈理论 解耦 H∞回路成形 全包线飞行控制

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基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真

12

作者 李爱军 孟文杰 +1 位作者 徐丽娜 刘世民 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期916-920,共5页

弹性飞行器具有很高的阶次,直接设计控制器会很困难,且不利于工程实现。为此,文章研究了基于降阶模型的控制器设计方法。以某大型弹性飞行器12阶模型为研究对象,首先利用平衡截断降阶方法对该模型降阶,所得到6阶的降阶模型能在较宽频段... 弹性飞行器具有很高的阶次,直接设计控制器会很困难,且不利于工程实现。为此,文章研究了基于降阶模型的控制器设计方法。以某大型弹性飞行器12阶模型为研究对象,首先利用平衡截断降阶方法对该模型降阶,所得到6阶的降阶模型能在较宽频段范围内近似全阶模型。然后,基于降阶模型,使用QFT方法设计飞行器的高度保持控制器,直接用于12阶模型的控制。给出了系统高度响应、鲁棒性验证以及系统状态和4阶弹性变形模态的仿真结果曲线。仿真结果表明,无论是在标称状态,还是当系统矩阵摄动的状态,高度响应都能快速跟踪指令信号,且无稳态误差,调节时间约为7 s,系统的各阶结构弹性变形模态都得到了快速抑制,最终衰减为零。 展开更多

关键词 弹性飞行器 模型降阶 平衡截断 定量反馈 飞行控制

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水下滑翔机QFT鲁棒控制器设计 被引量：1

13

作者 赵宝强 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第2期135-139,共5页

水下滑翔机以其低功耗、低成本和低噪声等优势在海洋科研、环境监测、资源探测和军事侦察等领域具有广阔的应用前景,由于水下滑翔机长时间、大范围在水下作业,受海洋波浪影响严重,因此要求其具有优良的抗干扰能力。本文首先对水下滑翔... 水下滑翔机以其低功耗、低成本和低噪声等优势在海洋科研、环境监测、资源探测和军事侦察等领域具有广阔的应用前景,由于水下滑翔机长时间、大范围在水下作业,受海洋波浪影响严重,因此要求其具有优良的抗干扰能力。本文首先对水下滑翔机俯仰回路多阶水动力模型进行Pade'降阶,随后针对降阶后的模型设计了QFT鲁棒控制器,系统仿真结果表明在该控制器作用下,系统鲁棒性较强。 展开更多

关键词 水下滑翔机 定量反馈理论 鲁棒性

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混合QFT/H_∞控制器设计算法研究

14

作者 杨常伟 安锦文 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期49-52,共4页

文中通过对常规QFT和H∞控制两种鲁棒控制设计方法原理的深入讨论,结合两种设计方法的优点研究混合QFT/H∞控制器设计问题。给出基于Chebyshev多项式拟合简便求解灵敏度加权函数的方法,为H∞控制性能加权函数选取提供了依据。混合QFT/H... 文中通过对常规QFT和H∞控制两种鲁棒控制设计方法原理的深入讨论,结合两种设计方法的优点研究混合QFT/H∞控制器设计问题。给出基于Chebyshev多项式拟合简便求解灵敏度加权函数的方法,为H∞控制性能加权函数选取提供了依据。混合QFT/H∞控制器设计方法避免了常规QFT方法依赖设计经验而具有一定盲目性缺点,同时也降低了标准H∞控制设计结果的复杂性和保守性。最后通过实例仿真说明文中研究方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 定量反馈理论 鲁棒H∞控制 混合灵敏度 回路成形

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舰尾流环境中载机纵向QFT/TECS控制系统设计

15

作者 柳子栋 詹浩 《航空计算技术》 2014年第5期92-96,共5页

为了消除舰尾流对载机着舰过程产生的影响,同时完成低动压状态下飞行速度与高度的解耦工作,基于定量反馈理论/总能量控制理论(QFT/TECS)设计了纵向着舰控制系统。针对着舰过程中数学模型所具有的不确定因素及舰尾流对下滑航迹的影响,以... 为了消除舰尾流对载机着舰过程产生的影响,同时完成低动压状态下飞行速度与高度的解耦工作,基于定量反馈理论/总能量控制理论(QFT/TECS)设计了纵向着舰控制系统。针对着舰过程中数学模型所具有的不确定因素及舰尾流对下滑航迹的影响,以载机高度变化率为控制对象,使用定量反馈理论结合推力补偿系统进行了内回路鲁棒控制律设计。外回路控制律设计是以总能量控制理论为基础,通过粒子群优化算法对待调控制参数进行寻优,进而实现了对高度、速度等参数的精确控制,完成了载机纵向着舰轨迹与速度的解耦工作。仿真结果表明,该控制律在拥有较强的鲁棒性的基础上具有良好的解耦控制能力,实现了载机着舰段的高度与速度的解耦控制,明显提高了载机对着舰轨迹的跟踪能力,可满足不确定条件下载机的着舰要求。 展开更多

关键词 定量反馈理论 总能量控制理论 着舰 控制 鲁棒性 解耦 扰动

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QFT在飞行控制系统中的应用 被引量：1

16

作者 王蕾 章卫国 秦媛 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S5期172-173,182,共3页

定量反馈理论(QFT)是一种频域鲁棒控制系统设计方法,综合考虑了对象的不确定范围和对系统的性能指标要求,从而保证了设计结果具有稳定鲁棒性和性能鲁棒性。文中以某飞机的协调转弯模态为例,采用QFT方法设计控制器。仿真结果表明用该控... 定量反馈理论(QFT)是一种频域鲁棒控制系统设计方法,综合考虑了对象的不确定范围和对系统的性能指标要求,从而保证了设计结果具有稳定鲁棒性和性能鲁棒性。文中以某飞机的协调转弯模态为例,采用QFT方法设计控制器。仿真结果表明用该控制方法设计的控制器具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 定量反馈理论 协调转弯 飞行控制系统

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基于H-矩阵/QFT的鲁棒解耦多变量控制在SRLV姿态控制中的应用

17

作者 赵志芳 肖利红 倪少波 《航天控制》 CSCD 北大核心 2012年第2期3-6,共4页

将H-矩阵理论应用到传递函数对角优势化过程中,同时结合定量反馈频率自动整形原理,进行可重复使用亚轨道飞行器的多变量控制系统频域反馈补偿器的设计,从而达到削弱强耦合的目的。该方法通过使用H-矩阵理论,结合定量反馈考虑参数不确定... 将H-矩阵理论应用到传递函数对角优势化过程中,同时结合定量反馈频率自动整形原理,进行可重复使用亚轨道飞行器的多变量控制系统频域反馈补偿器的设计,从而达到削弱强耦合的目的。该方法通过使用H-矩阵理论,结合定量反馈考虑参数不确定性的优势,得到反馈补偿器的频域边界,因此,解耦结果对参数不确定性具有较强的鲁棒性。仿真验证表明,该方法有效地削弱了通道间的耦合,降低了控制器的设计复杂度。 展开更多

关键词 H-矩阵 定量反馈 解耦 反馈补偿 可重复使用亚轨道飞行器

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SRAD-QFT鲁棒优化设计新方法

18

作者 金宪哲 吴森堂 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1325-1329,共5页

针对使用定量反馈理论进行控制系统设计时存在的鲁棒性度量等问题,结合随机鲁棒分析与设计原理,提出一种鲁棒优化设计新方法.该方法使用被控对象参数的统计信息对参数不确定性进行描述,基于闭环控制系统的蒙特卡罗仿真,将获得的闭环控... 针对使用定量反馈理论进行控制系统设计时存在的鲁棒性度量等问题,结合随机鲁棒分析与设计原理,提出一种鲁棒优化设计新方法.该方法使用被控对象参数的统计信息对参数不确定性进行描述,基于闭环控制系统的蒙特卡罗仿真,将获得的闭环控制系统不稳定概率及各项性能指标的不满足概率作为闭环控制系统稳定鲁棒性和性能鲁棒性的度量,并在此基础上实现闭环控制系统的鲁棒优化设计.由某型超声速反舰导弹纵向运动控制系统的设计过程表明:该方法能够准确地描述被控对象的参数不确定性,有效解决控制系统的鲁棒性度量问题,适用于复杂控制系统的设计. 展开更多

关键词 鲁棒控制 定量反馈理论 随机鲁棒分析与设计

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QFT控制在连续回转马达位置伺服系统中的应用

19

作者 王正林 《舰船电子工程》 2012年第3期123-125,共3页

连续回转马达位置伺服系统中存在着参数不确定性及外部干扰,QFT是一种频域设计方法,能有效克服马达系统的不确定性并抑制摩擦转矩干扰。文章分别设计了QFT控制器和PID控制器,并进行仿真对比分析,理论和仿真结果均证明了所设计QFT控制器... 连续回转马达位置伺服系统中存在着参数不确定性及外部干扰,QFT是一种频域设计方法,能有效克服马达系统的不确定性并抑制摩擦转矩干扰。文章分别设计了QFT控制器和PID控制器,并进行仿真对比分析,理论和仿真结果均证明了所设计QFT控制器的有效性。 展开更多

关键词 连续回转马达 定量反馈控制理论(qft)

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面向二维轨迹跟踪的精密运动台定量反馈交叉耦合控制方法 被引量：1

20

作者 高殿淳 黄嘉聪 +1 位作者 吴锡鹏 宋法质 《动力学与控制学报》 2024年第12期37-44,共8页

高端制造业中对零件精度的需求逐级提高,衍生出高精度轮廓控制的需求,双轴精密运动平台由于其结构刚度高,控制频宽等优点,被广泛应用于数控设备中.本文首先基于双轴运动台的动力学模型,为解耦后的单轴系统设计了前馈反馈相结合的复合控... 高端制造业中对零件精度的需求逐级提高,衍生出高精度轮廓控制的需求,双轴精密运动平台由于其结构刚度高,控制频宽等优点,被广泛应用于数控设备中.本文首先基于双轴运动台的动力学模型,为解耦后的单轴系统设计了前馈反馈相结合的复合控制方法.其次基于切线逼近的轮廓误差模型,对交叉耦合控制策略的框图进行求解,获得了有无交叉耦合控制器的轮廓误差传递函数,并建立了等效反馈回路.再次,分别使用PID调试与定量反馈的方法为时变等效受控对象设计了交叉耦合控制器,并验证定量反馈交叉耦合控制器满足了设计条件.最后通过输入不同参考轨迹,仿真验证定量反馈交叉耦合控制相较于PID型交叉耦合控制在轨迹跟踪性能和适应不同轨迹的优越性. 展开更多

关键词 双轴运动台 轮廓控制 交叉耦合控制 定量反馈理论

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