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基于ESO的小型飞行器增量动态逆控制律设计 被引量:2
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作者 高少婷 《弹箭与制导学报》 北大核心 2021年第1期24-27,共4页
小型飞行器的气动参数不确定,难以建立精确的数学模型,且具有强非线性,因此,提出了一种基于扩张状态观测器的增量动态逆控制方法,并基于此设计小型飞行器的姿态控制器。该方法引入角加速度信息,使得控制量的解算不依赖完整的精确模型,... 小型飞行器的气动参数不确定,难以建立精确的数学模型,且具有强非线性,因此,提出了一种基于扩张状态观测器的增量动态逆控制方法,并基于此设计小型飞行器的姿态控制器。该方法引入角加速度信息,使得控制量的解算不依赖完整的精确模型,并通过扩张状态观测器估计角加速度信息。仿真表明基于扩张状态观测器的增量动态逆控制方法能够实现对小型飞行器的姿态控制,并且具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 小型飞行器 增量动态逆控制 扩张状态观测器
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基于增量非线性动态逆的导弹液压起竖系统控制
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作者 马嘉华 王锦源 +6 位作者 姚志凯 邓文翔 姚建勇 周正寿 周忠华 哈良 朱威霖 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第2期193-198,207,共7页
针对导弹液压起竖系统非线性动力学建模困难,且存在机械与液压动态不确定性的现实问题,提出一种增量非线性动态逆控制方法。该方法弱化了对复杂液压非线性模型的依赖,具备良好的鲁棒性,且控制器设计简洁高效、结构清晰。首先建立阀控缸... 针对导弹液压起竖系统非线性动力学建模困难,且存在机械与液压动态不确定性的现实问题,提出一种增量非线性动态逆控制方法。该方法弱化了对复杂液压非线性模型的依赖,具备良好的鲁棒性,且控制器设计简洁高效、结构清晰。首先建立阀控缸驱动下的系统动力学模型,并通过反步法构造液压通道的虚拟控制律;随后利用一阶泰勒展开对液压非线性动态进行解耦,设计增量非线性动态逆控制器跟踪虚拟控制律,实现导弹起竖轨迹的精确控制。通过Lyapunov方法证明了对比仿真闭环系统的稳定性及所提控制器的有效性。 展开更多
关键词 增量非线性动态控制 导弹液压起竖系统 阀控缸系统 液压非线性动态
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基于FTESO的固定时间增量动态逆容冰控制方法
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作者 江飞鸿 刘小雄 +2 位作者 刘贞报 李煜 陈家鑫 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期996-1004,共9页
结冰严重影响飞机的飞行性能。针对此问题,提出一种基于扩张状态观测器的固定时间增量动态逆的容冰飞行控制方法,并基于此方法设计某型运输机的飞行控制律,用于增强结冰工况下的飞行控制能力,保障飞行安全。所设计的控制器中,扩张状态... 结冰严重影响飞机的飞行性能。针对此问题,提出一种基于扩张状态观测器的固定时间增量动态逆的容冰飞行控制方法,并基于此方法设计某型运输机的飞行控制律,用于增强结冰工况下的飞行控制能力,保障飞行安全。所设计的控制器中,扩张状态观测器用于估计角加速度信号中的干扰,解决现有增量动态逆控制中鲁棒性依赖角加速度准确性的问题。重要的是,该控制方法能够在固定时间内保证飞机状态误差收敛至稳定区域,并且收敛时间不依赖于误差初值。仿真结果表明所设计的控制器能够克服结冰对飞机的影响,并且在角加速度干扰下保证飞机达到期望的飞行性能,提高运输机在结冰工况下的安全飞行能力。 展开更多
关键词 结冰飞机 改进增量动态逆控制 扩张状态观测器 固定时间容冰控制
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基于隐式增量动态逆的水下运载器出水姿态控制 被引量:1
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作者 白瑜亮 崔乃刚 +1 位作者 郭继峰 许江涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期922-928,共7页
显式动态逆控制直接利用非线性对消来实现对系统的精确线性化,但由于实际模型存在不确定性因而会造成在对消过程中存在逆误差,使得控制的鲁棒性难以保证。在解决水下运载器出水运动问题中,由于存在较强的不确定性,显式动态逆控制无法消... 显式动态逆控制直接利用非线性对消来实现对系统的精确线性化,但由于实际模型存在不确定性因而会造成在对消过程中存在逆误差,使得控制的鲁棒性难以保证。在解决水下运载器出水运动问题中,由于存在较强的不确定性,显式动态逆控制无法消除逆误差的影响。出水过程中水动力变化剧烈同时海浪强烈作用,因此需要对姿态控制问题进行着重研究。在仿射形式的水下运载器出水运动数学模型基础上,推导并得到了隐式增量形式的动态逆控制律,利用层叠结构思想将系统划分为慢快两个回路。在时标分离的慢快回路基础上,引入状态变化率反馈,设计了不依赖精确数学模型的隐式增量控制律,提高了控制的鲁棒性。基于隐式动态逆相应的控制算法,考虑海浪作用、水动力参数摄动以及测量噪声的影响下,对水下运载器出水姿态进行跟踪控制,验证了控制律的有效性和合理性。 展开更多
关键词 控制理论 水下运载器 误差 隐式增量动态逆控制 层叠结构 出水姿态
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无人机高机动抗扰轨迹跟踪控制方法 被引量:3
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作者 王英勋 宋欣屿 +1 位作者 赵江 蔡志浩 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1806-1817,共12页
针对传统的四旋翼控制方法在高机动飞行时控制效果不佳,难以跟踪机动性较强的轨迹且控制精度较低的问题,设计了基于增量非线性动态逆控制(INDI)方法和微分平坦前馈的轨迹跟踪控制器,不仅提高了高机动轨迹的跟踪精度,也增强了抗扰能力。... 针对传统的四旋翼控制方法在高机动飞行时控制效果不佳,难以跟踪机动性较强的轨迹且控制精度较低的问题,设计了基于增量非线性动态逆控制(INDI)方法和微分平坦前馈的轨迹跟踪控制器,不仅提高了高机动轨迹的跟踪精度,也增强了抗扰能力。由于角加速度无法直接获得,该方法对其非常敏感,设计了多种角加速度估计方法进行对比,通过飞行试验选择了效果最佳的互补滤波方法。试验结果证明:设计的基于互补滤波的前馈INDI方法可以控制飞行器快速、准确地跟踪高机动轨迹,且具有较强的抗扰能力。 展开更多
关键词 四旋翼 轨迹跟踪 增量非线性动态控制(INDI) 抗扰控制 角加速度估计
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