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具有未知死区的SISO非仿射非线性系统间接自适应模糊控制 被引量:7
1
作者 周卫东 廖成毅 +1 位作者 郑兰 程华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期110-116,共7页
为了解决含有未知死区输入特性的SISO非仿射非线性系统的跟踪控制问题,提出了基于模糊自适应方法的控制器设计方案,把未知死区分解为一个线性项和一个扰动类似项,当系统状态可测时,利用模糊逻辑系统设计间接自适应模糊控制器,并结合跟... 为了解决含有未知死区输入特性的SISO非仿射非线性系统的跟踪控制问题,提出了基于模糊自适应方法的控制器设计方案,把未知死区分解为一个线性项和一个扰动类似项,当系统状态可测时,利用模糊逻辑系统设计间接自适应模糊控制器,并结合跟踪误差信息设计自适应律;系统状态不可测时,通过引入误差观测器估计的状态变量,设计了间接自适应模糊输出反馈控制器.理论论证过程说明两种控制器能使系统的跟踪误差最终收敛到零的某一邻域,且闭环系统所有信号均有界.仿真实验结果表明利用所设计控制方案可以使系统完成跟踪控制任务. 展开更多
关键词 未知死区 仿射非线性系统 自适应模糊控制 误差观测器 输出反馈
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带有摄动死区的仿射非线性系统控制设计 被引量:1
2
作者 李平 金福江 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第6期631-636,634+633+635-636,共6页
针对仿射非线性系统的一类摄动死区控制问题,利用步进反推技术给出了一种控制器设计方案。在系统动态特性未知的情况下,该方案应用具有自适应机制的模糊系统对动态特性进行在线辨识,从而可以通过逐步递推最终实现控制器。为了避免执行... 针对仿射非线性系统的一类摄动死区控制问题,利用步进反推技术给出了一种控制器设计方案。在系统动态特性未知的情况下,该方案应用具有自适应机制的模糊系统对动态特性进行在线辨识,从而可以通过逐步递推最终实现控制器。为了避免执行器死区对系统性能的影响,在控制设计过程中,先用一个平滑曲线近似死区特性曲线,然后将近似误差合理分解,使未知的扰动类似项的上界尽量小,再利用此上界设计附加控制抑制扰动类似项对系统的影响。所设计的控制器可使闭环系统稳定且能输出实时跟踪给定参考信号。 展开更多
关键词 摄动死区 自适应 仿射非线性系统 模糊逼近 步进反推
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仿射非线性系统的可靠H^∞控制
3
作者 陈玉东 翁正新 施颂椒 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期508-511,共4页
研究了仿射非线性系统的可靠 H∞ 控制问题 .引入新的执行机构故障模型 ,它能同时描述执行机构正常、部分失效和完全失效三种情形 ,针对只有任意一个执行机构发生故障和指定执行机构集合中任意多个执行机构发生故障的情形 ,运用非线性 ... 研究了仿射非线性系统的可靠 H∞ 控制问题 .引入新的执行机构故障模型 ,它能同时描述执行机构正常、部分失效和完全失效三种情形 ,针对只有任意一个执行机构发生故障和指定执行机构集合中任意多个执行机构发生故障的情形 ,运用非线性 H∞控制理论中的 Hamilton- Jacobi不等式方法 ,分别设计了两种可靠 H∞ 控制器 ,给出了控制器存在的充分条件 .分析表明 ,提出的可靠H∞控制器能够使得闭环系统在正常状态和执行机构发生故障的情况下都能保持渐近稳定 。 展开更多
关键词 仿射非线性系统 可靠控制 H^∞控制 干扰衰减 HAMILTON-JACOBI不等式
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广义仿射非线性系统状态方程的任意阶近似级数解
4
作者 曹少中 李旸 涂序彦 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期43-47,共5页
为了分析广义仿射非线性系统,对于广义仿射非线性系统状态方程,应用Taylor级数理论,将方程右端先后对控制量及状态量作Taylor展开,使之变为状态量的无穷级数形式,而控制量只出现在状态量各次项的系数中,方程的右端分为状态量的线性项和... 为了分析广义仿射非线性系统,对于广义仿射非线性系统状态方程,应用Taylor级数理论,将方程右端先后对控制量及状态量作Taylor展开,使之变为状态量的无穷级数形式,而控制量只出现在状态量各次项的系数中,方程的右端分为状态量的线性项和非线性高次项2部分.为了求解广义仿射非线性系统状态方程,首先应用Picard递归积分法求得对应齐次状态方程的线性解.然后采用试探法,将级数形式的试探解代入广义仿射非线性系统状态方程两端,通过比较系数,求得方程的任意阶近似级数解析解. 展开更多
关键词 广义仿射非线性系统 状态方程 任意阶近似级数解 试探法
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一类非仿射非线性系统的神经网络输出反馈方案设计
5
作者 赵彤 赵品 曲绍华 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第1期86-90,共5页
针对一类非仿射非线性系统,设计了一种基于神经网络的自适应输出反馈控制方案,使得输出信号能够跟踪给定信号。构造观测器估计系统中的未知状态变量,采用神经网络结构补偿系统中的非线性部分,并且设计了鲁棒控制项来抵消逼近误差,增加... 针对一类非仿射非线性系统,设计了一种基于神经网络的自适应输出反馈控制方案,使得输出信号能够跟踪给定信号。构造观测器估计系统中的未知状态变量,采用神经网络结构补偿系统中的非线性部分,并且设计了鲁棒控制项来抵消逼近误差,增加了抗干扰能力。系统稳定性得到严格证明。仿真结果充分证明了该方案的有效性和可行性。 展开更多
关键词 仿射非线性系统 输出反馈 自适应控制 神经网络
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仿射非线性系统模糊控制及应用
6
作者 陈珺 刘飞 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第1期45-47,54,共4页
针对一类仿射非线性系统,研究其模糊建模与控制问题.通过介绍一种线性化处理的方法,可将原非线性系统用一组局部 T-S模糊模型来描述.在此基础上,采用并行分布补偿(PDC)技术对每个局部模型进行状态反馈控制器的设计.为了保证闭环系统稳定... 针对一类仿射非线性系统,研究其模糊建模与控制问题.通过介绍一种线性化处理的方法,可将原非线性系统用一组局部 T-S模糊模型来描述.在此基础上,采用并行分布补偿(PDC)技术对每个局部模型进行状态反馈控制器的设计.为了保证闭环系统稳定,提出将控制器综合问题转化为线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题,即寻找一个公共的对称正定矩阵 P,应用 LMI理论求取控制器参数,整个设计过程自然直观.最后以Sprott混沌系统为例进行仿真试验,结果表明该设计方法的有效性. 展开更多
关键词 仿射非线性系统 T-S模糊模型 并行分布补偿 线性矩阵不等式 混沌系统
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基于LS-SVM的仿射非线性系统的最优跟随控制
7
作者 张国山 赵毅 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2017年第2期69-76,共8页
针对仿射非线性系统的最优跟随控制问题,提出了一种基于最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)的数据驱动方法.通过非线性系统已知信息和期望轨迹的离散数据构建LS-SVM模型,获得最优跟随轨线的近似解并求得... 针对仿射非线性系统的最优跟随控制问题,提出了一种基于最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)的数据驱动方法.通过非线性系统已知信息和期望轨迹的离散数据构建LS-SVM模型,获得最优跟随轨线的近似解并求得最优跟随控制器,使系统达到期望的动态性能.数值算例仿真证实,该方法具有优化和学习能力,能够实现在较小误差范围内对期望轨迹的准确跟踪. 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 仿射非线性系统 最优跟随控制
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仿射非线性系统状态方程的任意阶近似级数解
8
作者 曹少中 《北京印刷学院学报》 2008年第6期70-73,共4页
对于仿射非线性系统状态方程,对其右端进行Taylor展开,使之成为状态变量的无穷级数形式。利用微分方程理论,求得该方程的级数形式的任意阶近似解析解。
关键词 仿射非线性系统 状态方程 TAYLOR展开 任意阶近似级数解
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多变量仿射非线性系统输出解耦线性化
9
作者 樊亚东 文小玲 《武汉化工学院学报》 1998年第4期58-61,64,共5页
利用微分几何理论的某些概念讨论了多变量仿射非线性系统的解耦线性化问题;提出了此类非线性系统解耦及线性化条件;
关键词 仿射非线性系统 微分几何 解耦线性 输出
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基于神经网络仿射非线性系统滑模自适应控制 被引量:4
10
作者 胡海旭 罗文广 《电子科技》 2011年第4期12-14,23,共4页
研究了一类单输入单输出仿射非线性系统的自适应控制问题。采用反馈线性化方法设计控制器,用神经网络逼近系统中的未知非线性函数,并在神经网络权值的自适应律中引入权值误差的概念,以改善系统的动态性能。同时采用滑模控制方法设计补偿... 研究了一类单输入单输出仿射非线性系统的自适应控制问题。采用反馈线性化方法设计控制器,用神经网络逼近系统中的未知非线性函数,并在神经网络权值的自适应律中引入权值误差的概念,以改善系统的动态性能。同时采用滑模控制方法设计补偿器,提高了系统的鲁棒性。理论分析及仿真结果表明,所设计的控制器,不仅能解决该系统的轨迹跟踪控制问题,而且保证了系统的渐进稳定性。 展开更多
关键词 神经网络 滑模控制 反馈线性 鲁棒性 仿射非线性系统
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一类含高阶非匹配扰动项的非仿射非线性系统的跟踪控制 被引量:1
11
作者 杨浩 裴海龙 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期43-51,共9页
有限时间观测器(FTDO)是一种非线性观测器,近年来被广泛用于含高阶扰动项非线性系统的控制器设计。但在以往的研究中,FTDO仅能应用于具有仿射结构的非线性系统且只能保证系统输出跟踪期望固定点。文中针对一类含有高阶非匹配扰动项的非... 有限时间观测器(FTDO)是一种非线性观测器,近年来被广泛用于含高阶扰动项非线性系统的控制器设计。但在以往的研究中,FTDO仅能应用于具有仿射结构的非线性系统且只能保证系统输出跟踪期望固定点。文中针对一类含有高阶非匹配扰动项的非仿射纯反馈非线性系统的跟踪控制问题,提出了基于FTDO的非线性动态逆跟踪控制方法。文中通过近似动态逆方法构建快变子系统,在慢时间尺度下将含有FTDO观测输出的非仿射系统转换为具有仿射结构的线性系统,并追踪时变参考轨迹。该算法不依赖于原系统的时标分离特性,并避免了反步法中的“复杂性爆炸”问题。在Matlab/Simulink环境下的仿真结果表明,文中所设计控制器在被控系统具有非仿射结构时也能准确估计高阶扰动项,且具有良好的跟踪性能。 展开更多
关键词 高阶扰动 仿射非线性系统 有限时间观测器 非线性动态逆 跟踪控制
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输入受限的二阶非仿射非线性不确定系统串级自耦PID控制 被引量:1
12
作者 陈河江 李俊丽 王安琪 《陕西理工大学学报(自然科学版)》 2024年第1期37-46,共10页
针对一类输入受限的二阶非仿射非线性不确定系统的控制问题,提出了一种串级自耦PID控制方法。在考虑了系统输入饱和受限的前提下,将二阶系统分为外环广义位移环和内环广义速度环,分别采用自耦PD和自耦PI算法实现串级控制策略。解决了自... 针对一类输入受限的二阶非仿射非线性不确定系统的控制问题,提出了一种串级自耦PID控制方法。在考虑了系统输入饱和受限的前提下,将二阶系统分为外环广义位移环和内环广义速度环,分别采用自耦PD和自耦PI算法实现串级控制策略。解决了自耦PID控制面对输入信号为阶跃信号时需要设计过渡过程的短板;设计了串级耦合速度因子,并将内外环的可调参数进行了数据拟合,进一步降低了控制器的调参难度,分析并证明了串级自耦PID控制的合理性和稳定性。仿真结果表明,所提控制方法较自耦PID控制不仅响应速度快、鲁棒性更好,而且具有极强的抗干扰能力,在一类二阶非仿射非线性不确定系统的控制领域具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 输入饱和受限 串级自耦PID 过渡过程 串级自耦速度因子 仿射非线性系统
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无人机非线性非仿射飞控系统的自适应模糊H_∞输出反馈控制及其应用 被引量:1
13
作者 常勇 卢广山 姜长生 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期99-103,共5页
研究了非仿射非线性系统的模糊自适应H∞输出反馈跟踪。在非仿射非线性模型不确定或未知的情况下,首先将非仿射系统展开为仿射系统的形式,使用模糊自适应控制器对系统进行控制,然后基于Lyapunov稳定性定理得出自适应律,并通过解一个代数... 研究了非仿射非线性系统的模糊自适应H∞输出反馈跟踪。在非仿射非线性模型不确定或未知的情况下,首先将非仿射系统展开为仿射系统的形式,使用模糊自适应控制器对系统进行控制,然后基于Lyapunov稳定性定理得出自适应律,并通过解一个代数Riccati方程实现了H∞跟踪性能。在状态不可测情况下,引入高增益观测器估计系统状态并设计了输出反馈控制器,实现了系统的输出反馈控制性能。最后,通过对无人机飞行控制的仿真验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 自适应模糊 仿射非线性系统 H∞ 输出反馈 高增益观测器
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仿射非线性控制系统基于精确线性化下的多重子空间迭代解法 被引量:1
14
作者 徐自祥 周德云 +2 位作者 邓子辰 钟万勰(推荐) 叶庆凯(推荐) 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期1457-1463,共7页
研究仿射非线性控制系统的最优控制问题·基于微分几何理论,在反馈精确线性化后,利用计算结构力学与最优控制之间模拟关系,沿用多重子结构法来解决线性化后的最优控制问题,最终实现对原非线性系统的求解·相比于经典的Taylor展... 研究仿射非线性控制系统的最优控制问题·基于微分几何理论,在反馈精确线性化后,利用计算结构力学与最优控制之间模拟关系,沿用多重子结构法来解决线性化后的最优控制问题,最终实现对原非线性系统的求解·相比于经典的Taylor展开线性化方法,减小了误差会随使用区域的扩大而扩大的弊端· 展开更多
关键词 仿射非线性系统 精确线性 多重子结构 最优控制
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仿射非线性奇异系统的参数自适应控制 被引量:1
15
作者 杨冬梅 王小芳 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-3,12,共4页
研究了一类含有未知参数的仿射非线性奇异系统的自适应控制问题.首先利用Lie导数及Lie括号,对仿射非线性奇异系统进行微分同胚变换,将非线性系统转化为一般线性奇异系统形式;然后基于参数自适应控制方法并结合线性矩阵不等式方法和Lyapu... 研究了一类含有未知参数的仿射非线性奇异系统的自适应控制问题.首先利用Lie导数及Lie括号,对仿射非线性奇异系统进行微分同胚变换,将非线性系统转化为一般线性奇异系统形式;然后基于参数自适应控制方法并结合线性矩阵不等式方法和Lyapunov稳定性理论,设计了自适应调节器方案,并给出系统在自适应调节器方案的作用下,系统在平衡点渐近稳定,参数渐近收敛的充分条件;最后给出数值算例,利用Matlab进行仿真,仿真结果证实了理论结果的有效性和可行性. 展开更多
关键词 仿射非线性奇异系统 参数自适应控制 微分同胚变换 线性矩阵不等式(LMI)方法 LYAPUNOV稳定性理论
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MIMO仿射型非线性系统的滑模切换极值搜索控制
16
作者 张雷 胡云安 李静 《海军航空工程学院学报》 2016年第3期341-347,共7页
针对MIMO仿射型非线性系统设计了一种基于分数阶积分的滑模切换极值搜索控制方法,将系统分解为若干个子系统,对每个子系统采用输出跟踪误差以及该误差函数的分数阶积分值构造切换函数,构造滑模切换极值搜索控制律,证明了方法的稳定性。... 针对MIMO仿射型非线性系统设计了一种基于分数阶积分的滑模切换极值搜索控制方法,将系统分解为若干个子系统,对每个子系统采用输出跟踪误差以及该误差函数的分数阶积分值构造切换函数,构造滑模切换极值搜索控制律,证明了方法的稳定性。对比已有的方法进行仿真分析,验证了方法具有较好性能。 展开更多
关键词 仿射非线性系统 极值搜索 切换函数 分数阶
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一类非线性系统的神经网络鲁棒自适应控制
17
作者 齐峰英 赵悦 唐毅谦 《辽宁工学院学报》 2004年第4期26-28,共3页
针对一类单输入单输出仿射非线性系统,提出了一类神经网络鲁棒自适应控制。设计过程中,采用RBF神经网络实现对系统中的未知非线性函数逼近,并考虑到存在逼近误差和外部干扰,采用滑模控制实现了系统的鲁棒控制。最后通过MATLAB仿真,证明... 针对一类单输入单输出仿射非线性系统,提出了一类神经网络鲁棒自适应控制。设计过程中,采用RBF神经网络实现对系统中的未知非线性函数逼近,并考虑到存在逼近误差和外部干扰,采用滑模控制实现了系统的鲁棒控制。最后通过MATLAB仿真,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 鲁棒自适应控制 仿射非线性系统 RBF神经网络 鲁棒控制 滑模控制 输入 逼近误差 非线性函数 证明 存在
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基于神经网络MIMO非仿射系统自适应控制 被引量:2
18
作者 赵彤 曹世伟 赵品 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第3期317-320,共4页
针对一类多输入多输出非仿射非线性系统,基于神经网络设计了一种自适应控制方案。该系统隐含控制输入,利用隐函数定理和伪控制概念提出了控制运算法则,采用Lyapunov方法证明了系统的稳定性。该方案采用神经网络补偿系统中的非线性部分,... 针对一类多输入多输出非仿射非线性系统,基于神经网络设计了一种自适应控制方案。该系统隐含控制输入,利用隐函数定理和伪控制概念提出了控制运算法则,采用Lyapunov方法证明了系统的稳定性。该方案采用神经网络补偿系统中的非线性部分,设计了鲁棒项来增加系统的抗干扰能力。仿真结果充分证明了该方案的有效性和可行性。 展开更多
关键词 MIMO非仿射非线性系统 自适应控制 神经网络 LYAPUNOV方法
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MIMO仿射型极值搜索系统的输出反馈滑模控制
19
作者 左斌 张雷 李静 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期718-727,共10页
针对一类多输入多输出(MIMO)仿射型非线性极值搜索系统的控制问题,提出了一种输出反馈滑模控制方法。将原系统分解为若干个单输入单输出(SISO)极值搜索子系统,并针对每个极值搜索子系统,考虑到系统状态量不可测的特点,以斜坡函数作为新... 针对一类多输入多输出(MIMO)仿射型非线性极值搜索系统的控制问题,提出了一种输出反馈滑模控制方法。将原系统分解为若干个单输入单输出(SISO)极值搜索子系统,并针对每个极值搜索子系统,考虑到系统状态量不可测的特点,以斜坡函数作为新系统输出量的参考跟踪信号,采用输出跟踪误差以及该误差符号函数的积分值建立切换函数,设计得到基于输出反馈的滑模极值搜索控制律。稳定性分析证明:在任意初始条件下,本文方法可使系统的输出量全局收敛至期望极值的任意小邻域内,并且所有状态量均一致范数有界。仿真结果验证了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 仿射非线性系统 极值搜索系统 输出反馈 滑模控制 一致有界
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Forward变换器的精确线性化控制
20
作者 李昂 《电子技术应用》 北大核心 2013年第3期67-69,73,共4页
为了提高Forward变换器非线性系统的控制性能,采用了精确线性化控制方法。首先采用开关函数和开关周期平均算子建立适合微分几何方法的仿射非线性系统模型。从理论上证明了该模型满足系统精确线性化的条件。对非线性坐标变换后得到的线... 为了提高Forward变换器非线性系统的控制性能,采用了精确线性化控制方法。首先采用开关函数和开关周期平均算子建立适合微分几何方法的仿射非线性系统模型。从理论上证明了该模型满足系统精确线性化的条件。对非线性坐标变换后得到的线性系统,利用二次型最优控制策略推导出非线性状态反馈控制律。实验结果表明,系统具有良好的静态和动态性能,验证了该控制方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 Forward变换器 仿射非线性系统 精确线性 最优控制
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