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小口径枪榴弹尾舵滚转角变结构控制方法 被引量:1
1
作者 李叔洋 牛菁霖 +2 位作者 霍鹏飞 王超 雷泷杰 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期27-32,共6页
针对基于尾舵修正的小口径枪榴弹在飞行时间短、气动不确定因素较多,难以建立精确模型情况下的尾舵滚转角控制问题,提出基于变结构控制的小口径枪榴弹尾舵滚转角控制方法。该方法建立了存在气动干扰条件下小口径枪榴弹尾舵滚转角运动的... 针对基于尾舵修正的小口径枪榴弹在飞行时间短、气动不确定因素较多,难以建立精确模型情况下的尾舵滚转角控制问题,提出基于变结构控制的小口径枪榴弹尾舵滚转角控制方法。该方法建立了存在气动干扰条件下小口径枪榴弹尾舵滚转角运动的状态空间模型,通过选取合适的切换平面与趋近律,设计了尾舵滚转姿态变结构控制器。仿真结果表明,所设计的变结构控制器初始响应抖振较小且控制精度更高,与传统PID控制方法相比,具有响应快、对参数变化及扰动变化不灵敏、无需系统在线辨识等优点,可实现对尾舵滚转角的精准控制,有效提高了打击精度。 展开更多
关键词 枪榴弹 弹道修正 PID控制 变结构控制
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二阶不确定离散系统的时变滑模面变结构控制 被引量:4
2
作者 张克勤 苏宏业 +1 位作者 庄开宇 褚健 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期416-420,共5页
针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给... 针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给出了滑模面旋转和平移的具体过程 ,同时由于滑动模态区的宽度固定 ,可定量地确定出滑模面在各个采样时刻的变化量 .该控制方法使得闭环系统在任意的系统初始状态都处于滑动模态区内 ,然后通过结合旋转和平移滑模面的方法 ,使随后任何时刻的系统状态都处于滑动模态区内 .消除了传统变结构控制方法具有的趋近模态运动 ,提高了系统的鲁棒性能 .最后给出了一个数值仿真算例 。 展开更多
关键词 二阶不确定离散系统 滑模变结构控制 滑模面 滑动模态区 模态运动 离散变结构控制
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二阶系统模糊变结构控制器设计及稳定性分析 被引量:5
3
作者 张翼飞 杨辉 邓方林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期312-315,共4页
采用滑模变结构控制时不可避免会产生抖振问题,尤其是对于那些变参数及具有不可测量持续扰动的系统,通过常规方法难以克服抖振对系统控制性能带来的不利影响。为此将模糊控制与滑模变结构控制相结合,设计了一种模糊变结控制器,既保持了... 采用滑模变结构控制时不可避免会产生抖振问题,尤其是对于那些变参数及具有不可测量持续扰动的系统,通过常规方法难以克服抖振对系统控制性能带来的不利影响。为此将模糊控制与滑模变结构控制相结合,设计了一种模糊变结控制器,既保持了变结构控制的鲁棒性及快速性,又能较好地消除抖振现象,并利用描述函数法分析了该控制系统的稳定性。最后通过一个具体的导弹变系数二阶控制系统的应用实例验证了该控制器的性能。 展开更多
关键词 滑模变结构控制 模糊变结构控制 抖振 参数 描述函数 稳定性
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不匹配不确定时滞系统的自适应变结构控制 被引量:3
4
作者 庄开宇 苏宏业 +1 位作者 张克勤 褚健 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期410-415,共6页
针对一类带有不匹配时变不确定性和时滞的线性系统 ,基于 L yapunov稳定性定理 ,提出了一种新的自适应变结构控制策略 .该控制策略保证了闭环系统滑动阶段的存在性 ,由于不满足通常的匹配条件 ,在设计线性滑模面的系数矩阵时提出了一种... 针对一类带有不匹配时变不确定性和时滞的线性系统 ,基于 L yapunov稳定性定理 ,提出了一种新的自适应变结构控制策略 .该控制策略保证了闭环系统滑动阶段的存在性 ,由于不满足通常的匹配条件 ,在设计线性滑模面的系数矩阵时提出了一种新的匹配条件 ,并在此基础上很容易地证明了滑动模态运动相对于不匹配时变不确定性和时滞的完全不变性 ;因而一旦系统运动轨迹到达滑动模态 ,系统将会沿着滑模面作期望特性运动 ,从而确保了系统的全局稳定性 .通过仿真例子说明了该控制策略的可行性和有效性 . 展开更多
关键词 自适应变结构控制 不匹配 不确定性 时滞系统 LYAPUNOV稳定性定理 滑模变结构控制
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永磁直线同步电机的互补滑模变结构控制 被引量:37
5
作者 赵希梅 赵久威 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2552-2557,共6页
针对永磁直线同步电动机伺服系统易受参数变化、外部扰动、非线性摩擦及固有的端部效应等不确定性因素影响,提出了一种互补滑模变结构控制方法。建立了含有不确定性的直线伺服电机运动系统的动态模型,采用广义滑模面和互补滑模面相结合... 针对永磁直线同步电动机伺服系统易受参数变化、外部扰动、非线性摩擦及固有的端部效应等不确定性因素影响,提出了一种互补滑模变结构控制方法。建立了含有不确定性的直线伺服电机运动系统的动态模型,采用广义滑模面和互补滑模面相结合的方法设计了互补滑模变结构控制器,从理论上分析证明了此控制器可以保证系统跟踪误差的收敛性,抑制不确定性因素,提高系统瞬态响应速度,进而有效地减小了跟踪误差。同时选择饱和函数作为切换函数,降低了滑模控制(sliding mode control,SMC)的抖振现象。最后,通过系统实验表明了所提出的控制方法是有效可行的,与传统SMC相比,基于互补滑模控制(complementary sliding mode control,CSMC)的系统具有快速准确的跟踪性能和鲁棒性能,明显地减小了系统的跟踪误差。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机 滑模变结构控制 互补滑模变结构控制 鲁棒性 跟踪误差
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一类不匹配不确定非线性系统鲁棒变结构控制 被引量:1
6
作者 闫茂德 徐德民 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2001年第2期41-43,共3页
针对一类具有不匹配非参数化不确定性的非线性系统 ,设计出一种鲁棒变结构控制器。该控制器能够保证当时间 t趋于无穷时 ,闭环控制系统的输出跟踪误差趋于零。
关键词 非线性系统 变结构控制 不匹配 不确定性 全局有界 鲁棒变结构控制
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模糊变结构控制策略在UUV航向运动中的应用与分析 被引量:2
7
作者 周浩 龙景豪 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期232-238,271,共8页
无人水下航行器(UUV)在实现预期运动时,被控对象会受到不同性质的扰动,为满足当前UUV水下空间运动的精准控制,要求航行控制系统在完成航向跟踪基本性能的前提下兼备一定的抗扰性能。以变结构控制策略设计为基础,针对非线性控制中的抖振... 无人水下航行器(UUV)在实现预期运动时,被控对象会受到不同性质的扰动,为满足当前UUV水下空间运动的精准控制,要求航行控制系统在完成航向跟踪基本性能的前提下兼备一定的抗扰性能。以变结构控制策略设计为基础,针对非线性控制中的抖振现象,提出一种模糊化控制策略的设计以提高跟踪效果,通过Lyapunov函数设计UUV侧向运动变结构控制器及其模糊化控制器来实现UUV快速精准的航向控制,利用Simulink仿真验证航向跟踪控制性能,并计算分析对比变结构控制策略和其模糊化控制策略下UUV在航向运动中的抗扰性,仿真结果表明了模糊化变结构控制策略在UUV航向控制中具备良好的稳定性与抗扰性等特点,同时能很好地抑制抖振。 展开更多
关键词 无人水下航行器(UUV) 侧向运动 变结构控制 模糊变结构控制 抗扰性
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Boost变换器精确反馈线性化滑模变结构控制 被引量:62
8
作者 乐江源 谢运祥 +2 位作者 洪庆祖 张志 陈林 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第30期16-23,共8页
利用非线性系统的微分几何理论,在Boost变换器仿射非线性模型基础上,推导出对应的非线性坐标变换矩阵和状态反馈表达式,得到Boost变换器状态反馈精确线性化模型。在此线性化模型基础上,选取线性切换函数和指数趋近律,设计滑模变结构控... 利用非线性系统的微分几何理论,在Boost变换器仿射非线性模型基础上,推导出对应的非线性坐标变换矩阵和状态反馈表达式,得到Boost变换器状态反馈精确线性化模型。在此线性化模型基础上,选取线性切换函数和指数趋近律,设计滑模变结构控制器。研究对比表明,所提出的精确反馈线性化滑模变结构控制策略具有良好的动态响应调节和稳态误差调节特性,同时克服了现有精确反馈线性化控制策略固有的对精确数学模型依赖性的缺点,表现出更强的鲁棒性,从而具有一般性理论和实际意义。 展开更多
关键词 DC-DC换器 滑模变结构控制 非线性控制 精确反馈线性化
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基于无源性与滑模变结构控制相结合的VIENNA整流器控制策略 被引量:29
9
作者 陆翔 谢运祥 +2 位作者 桂存兵 程丽 杨玉波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期110-115,共6页
针对VIENNA整流器的非线性特点,提出一种无源性控制与滑模变结构控制相结合的混合控制策略。在建立同步旋转坐标系下VIENNA整流器非线性数学模型的基础上,推导了VIENNA整流器的Euler-Lagrange数学模型,分析了VIENNA整流器的无源性。利... 针对VIENNA整流器的非线性特点,提出一种无源性控制与滑模变结构控制相结合的混合控制策略。在建立同步旋转坐标系下VIENNA整流器非线性数学模型的基础上,推导了VIENNA整流器的Euler-Lagrange数学模型,分析了VIENNA整流器的无源性。利用无源性理论及滑模变结构控制理论设计了VIENNA整流器的控制器,即电压外环采用滑模变结构控制、电流内环采用无源性控制的双闭环控制算法。在MATLAB7.1/Simulink环境中建立了仿真模型,并搭建了800 W的实验样机。仿真与实验结果表明,所提出的混合控制策略达到了控制的目的。利用无源性控制与滑模变结构控制相结合的整流器具有鲁棒性强、动态特性好、抗干扰能力强等优点。 展开更多
关键词 整流器 VIENNA整流器 三电平 数学模型 无源性控制 滑模控制 变结构控制
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液压活套多变量系统的建模及积分变结构控制 被引量:28
10
作者 童朝南 武延坤 +1 位作者 刘磊明 李江昀 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1305-1311,共7页
为了实现热连轧中活套高度与张力系统的解耦控制,需对具有非线性、强耦合、不确定、多约束特性的活套系统建立工程上适用的数学模型.通过对活套系统动态耦合过程的分析,在工作点附件,结合伺服阀和液压缸的模型,建立起液压活套系统的动... 为了实现热连轧中活套高度与张力系统的解耦控制,需对具有非线性、强耦合、不确定、多约束特性的活套系统建立工程上适用的数学模型.通过对活套系统动态耦合过程的分析,在工作点附件,结合伺服阀和液压缸的模型,建立起液压活套系统的动态数学模型.采用积分滑模变结构多变量解耦控制策略以减弱系统的耦合影响,提高控制效果.仿真结果验证了本算法的有效性,表明解耦后的活套控制系统可获得更好的控制效果. 展开更多
关键词 活套系统 解耗电 建模 数学模型 滑模变结构控制
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有源电力滤波器变趋近律滑模变结构控制 被引量:36
11
作者 周卫平 吴正国 +1 位作者 刘大明 杨宣访 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第23期91-94,共4页
基于对三相三线有源电力滤波器电流控制方程的时域分析,得出了滑模变结构控制的一般控制律,并且进一步提出了有源电力滤波器变趋近律滑模变结构控制方法。该方法在一个控制周期内对滑模面进行了分解控制,可使最大偏差在较短的时间内得... 基于对三相三线有源电力滤波器电流控制方程的时域分析,得出了滑模变结构控制的一般控制律,并且进一步提出了有源电力滤波器变趋近律滑模变结构控制方法。该方法在一个控制周期内对滑模面进行了分解控制,可使最大偏差在较短的时间内得到纠正,同时又避免了较大幅值的抖振现象。该方法具有跟踪的快速性好,能较好地抑制尖峰现象,能削弱抖振现象,计算量少、适合于有源电力滤波器的实时控制等优点。给出了三相三线制有源电力滤波器仿真和实验结果,结果证明了该文方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 电力电子 有源电力滤波器 滑模控制 变结构控制 趋近律
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三相四线制电力有源滤波器的滑模变结构控制 被引量:69
12
作者 习伟 殷波 +1 位作者 赵子岩 张永伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期18-21,共4页
设计了一种基于滑模变结构控制的三相四线制有源滤波器装置,介绍了该装置的原理及滑模变结构控制方法,并对滑动模态的存在性、可达性和稳定性进行了分析;指出滑模控制的本质是一种等速趋近律,并对其优缺点进行了分析,仿真结果表明该控... 设计了一种基于滑模变结构控制的三相四线制有源滤波器装置,介绍了该装置的原理及滑模变结构控制方法,并对滑动模态的存在性、可达性和稳定性进行了分析;指出滑模控制的本质是一种等速趋近律,并对其优缺点进行了分析,仿真结果表明该控制方法具有良好的谐波抑制性能,且易于实现。 展开更多
关键词 电力有源滤波器 滑模变结构控制 电力系统 三相四线制系统 无功功率补偿
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基于扩张状态观测器的永磁无刷直流电机滑模变结构控制 被引量:87
13
作者 夏长亮 刘均华 +1 位作者 俞卫 李志强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第20期139-143,共5页
根据无刷直流电机的数学模型和滑模变结构控制的特点,把换相引起的相电流变化当作外界对电机的干扰,建立了一个模型。根据此模型,构造了滑模变结构控制器,运用其对各种扰动不敏感的特性来抑制各种干扰对电机的影响。扩张状态观测器是一... 根据无刷直流电机的数学模型和滑模变结构控制的特点,把换相引起的相电流变化当作外界对电机的干扰,建立了一个模型。根据此模型,构造了滑模变结构控制器,运用其对各种扰动不敏感的特性来抑制各种干扰对电机的影响。扩张状态观测器是一种性能良好的观测器,它不仅能得到不确定对象的状态,还能获得对象模型中内扰和外扰的实时控制量。电机的负载转矩用扩张状态观测器来准确估计,所以把它当作一个已知扰动来控制,这样提高了系统的控制精度。MATLAB仿真表明,与经典PID控制器相比,用滑模变结构控制器控制无刷直流电机,超调量小,速度响应快,且速度响应受电机参数变化影响小,各种外界干扰也得到了很好的抑制。用TMS320LF2407ADSP来搭建硬件电路,证明本控制器在实时控制中取得了很好的实验性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 滑模变结构控制 扩张状态观测器 数字信号处理器
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不确定参数电动舵机滑模变结构控制 被引量:22
14
作者 彭书华 李华德 +1 位作者 苏中 曲永印 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期128-132,共5页
针对电动舵机系统要求在有限时间内无误差跟踪目标的问题,研究了Terminal滑模控制方法。针对常规Terminal滑模控制需要知道不确性的上界且容易产生高频抖振的问题,采用模糊技术对电动舵机的不确定性进行估计,并将其与常规Terminal滑模... 针对电动舵机系统要求在有限时间内无误差跟踪目标的问题,研究了Terminal滑模控制方法。针对常规Terminal滑模控制需要知道不确性的上界且容易产生高频抖振的问题,采用模糊技术对电动舵机的不确定性进行估计,并将其与常规Terminal滑模控制结合起来,提出了模糊Terminal滑模控制技术。建立了电动舵机的模糊Terminal滑模控制系统结构,给出了控制器的设计方法。实验与仿真结果表明,与常规Terminal滑模控制器相比,模糊Terminal滑模控制器能有效降低抖振,改善了控制器的动态品质。 展开更多
关键词 变结构控制 模糊控制 TERMINAL滑模控制 电动舵机
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机载激光通信系统精跟踪单元变结构控制技术 被引量:20
15
作者 宋延嵩 佟首峰 +1 位作者 姜会林 宋鸿飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期934-938,共5页
APT(Acquisition Pointing Tracking)复合轴子系统是机载激光通信系统的核心技术,也是实现机载激光通信的前提和保证,其中,精跟踪单元对粗跟踪残差进一步抑制,决定着整个复合轴的跟踪精度,是APT系统的核心部分。通过对精跟踪伺服单元结... APT(Acquisition Pointing Tracking)复合轴子系统是机载激光通信系统的核心技术,也是实现机载激光通信的前提和保证,其中,精跟踪单元对粗跟踪残差进一步抑制,决定着整个复合轴的跟踪精度,是APT系统的核心部分。通过对精跟踪伺服单元结构的分析及复合轴APT系统对精跟踪单元的要求,设计了精跟踪的控制函数模型。根据不同飞行平台振动环境的特点,实现了变结构的精跟踪智能控制,使精跟踪的控制精度达到最优,并进行了MATLAB仿真验证。最后,经过APT复合轴的室内实验系统测试得出:在几种典型的机载平台环境下,最终的跟踪精度都保持在3μrad左右。 展开更多
关键词 机载激光通信 复合轴控制 精跟踪 变结构控制
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汽车ABS滑模变结构控制方法的研究 被引量:20
16
作者 毛艳娥 井元伟 +2 位作者 张嗣瀛 周振辉 王艳 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1243-1245,1288,共4页
"边界层"法被认为是一种常用的有效的汽车ABS滑模变结构控制方法。"边界层"法虽然可以削弱系统的抖振,但是它同时也消除了滑模变结构控制的鲁棒性的优点,针对这一缺点提出了采用改进的指数趋近率的滑模变结构控制方... "边界层"法被认为是一种常用的有效的汽车ABS滑模变结构控制方法。"边界层"法虽然可以削弱系统的抖振,但是它同时也消除了滑模变结构控制的鲁棒性的优点,针对这一缺点提出了采用改进的指数趋近率的滑模变结构控制方法,该方法具有抖振小及良好的鲁棒性的优点。对采用该指数趋近率的汽车ABS滑模变结构控制系统进行了仿真研究。仿真结果表明,该方法在汽车ABS的控制中是有效的。 展开更多
关键词 防抱死制动系统 滑模变结构控制 指数趋近率 抖振
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基于变结构控制的交流励磁变速恒频风力发电机励磁控制研究 被引量:18
17
作者 赵宇 郭清滔 +2 位作者 王奔 吴维鑫 仇乐兵 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第15期12-17,23,共7页
根据交流励磁变速恒频风力发电系统的特点,将矢量控制技术应用于双馈发电机励磁控制。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下,是一个非线性耦合系统。引入逆系统方法将原系统线性化解耦,构造出伪线性系统。设计伪线性系统的变结构控制... 根据交流励磁变速恒频风力发电系统的特点,将矢量控制技术应用于双馈发电机励磁控制。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下,是一个非线性耦合系统。引入逆系统方法将原系统线性化解耦,构造出伪线性系统。设计伪线性系统的变结构控制律。建立双馈发电机的励磁控制仿真模型。仿真结果表明,矢量控制与变结构控制相结合的控制策略能够实现系统输出有功功率、无功功率的独立解耦控制。变结构控制与PI控制相比,具有更好的动态响应性能。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 矢量控制 变结构控制 交流励磁
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水下机器人基于sigmoid函数的软变结构控制 被引量:19
18
作者 刘云龙 高存臣 +1 位作者 任启峰 郭真真 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期90-95,共6页
针对水下机器人滑模变结构控制系统抖振问题,利用具有光滑性和饱和性的sigmoid函数,提出一种水下机器人软变结构控制策略。利用Lyapunov稳定性理论,讨论控制受限情形的水下机器人软变结构控制系统的稳定性,构造基于sigmoid函数的软变结... 针对水下机器人滑模变结构控制系统抖振问题,利用具有光滑性和饱和性的sigmoid函数,提出一种水下机器人软变结构控制策略。利用Lyapunov稳定性理论,讨论控制受限情形的水下机器人软变结构控制系统的稳定性,构造基于sigmoid函数的软变结构控制器,给出水下机器人软变结构控制的具体算法。将基于sigmoid函数的软变结构控制策略用于水下机器人仿真实验研究,实验结果验证了该方法的可行性和有效性。与线性控制、饱和线性控制和基于变饱和函数的软变结构控制3种控制方法进行对比仿真分析,分析结果表明,基于sigmoid函数设计的软变结构控制系统调节精确度高、响应速度快,有效地削弱了系统抖振,具有良好的动态性能。 展开更多
关键词 水下机器人 滑模控制 变结构控制 SIGMOID函数 抖振
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基于摩擦自适应补偿的转台变结构控制器设计 被引量:18
19
作者 张锦江 陈兴林 +1 位作者 冯汝鹏 王常虹 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期92-95,共4页
针对摩擦直接影响飞行仿真转台跟踪和定位精度 ,还可能引起转轴的低速爬行 ,以某型飞行仿真转台的一轴为对象设计了基于摩擦自适应补偿的变结构控制器 ,在分析了摩擦模型及其对系统特性影响的基础上 ,通过摩擦补偿削弱了由于摩擦造成的... 针对摩擦直接影响飞行仿真转台跟踪和定位精度 ,还可能引起转轴的低速爬行 ,以某型飞行仿真转台的一轴为对象设计了基于摩擦自适应补偿的变结构控制器 ,在分析了摩擦模型及其对系统特性影响的基础上 ,通过摩擦补偿削弱了由于摩擦造成的系统滞滑现象 .通过变结构控制器设计克服了不精确摩擦补偿的缺点 ,在不需要精确的摩擦模型条件下保证了系统的鲁棒性能 .通过实验表明该方法的控制效果比常规PID大大提高 ,因此是一种较为实用和有效的设计方法 . 展开更多
关键词 摩擦补偿 变结构控制 飞行仿真转台 自适应补偿
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离散时间系统变结构控制基于衰减控制的趋近律(英文) 被引量:17
20
作者 肖雁鸿 周靖林 +1 位作者 葛召炎 彭永进 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期450-452,共3页
讨论了利用离散趋近律设计离散时间系统的变结构控制问题 ,在衰减控制的基础上 ,提出了衰减变速趋近律和衰减幂次趋近律 .理论分析和仿真结果表明 ,本文所提的方法是有效的 ,既保证了闭环系统的渐进稳定性 ,又大大减少了系统的抖动现象 .
关键词 离散时间系统 变结构控制 衰减控制 趋近律
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