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基于滚动优化和微分Theta-D方法的快速绕飞航天器姿轨协同控制 被引量:6
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作者 朱志斌 李果 +1 位作者 何英姿 魏春岭 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期167-174,共8页
针对近距离快速绕飞的视线保持要求和姿轨耦合特点,研究航天器姿轨协同最优控制方法。建立了六自由度相对运动耦合非线性模型,偏心推力矢量同时提供位置和姿态控制能力;考虑到近距离相对运动对动态性能的高精度要求,不同于无限时域经典T... 针对近距离快速绕飞的视线保持要求和姿轨耦合特点,研究航天器姿轨协同最优控制方法。建立了六自由度相对运动耦合非线性模型,偏心推力矢量同时提供位置和姿态控制能力;考虑到近距离相对运动对动态性能的高精度要求,不同于无限时域经典Theta-D方法,提出了一种包含终端状态约束的滚动优化有限时域最优控制快速解算方法,推导了中间过程微分Riccati方程和微分Lyapunov方程的横截条件。控制器设计充分考虑了有限脉冲小推力器和有限力矩输出装置的约束。对近距离快速绕飞的仿真结果说明了方法的有效性,所提方法在保证相对运动稳定和动态性能的前提下控制输出幅值小,具有工程实际意义。 展开更多
关键词 快速绕飞 姿轨协同控制 微分theta-d最优控制器 修正罗德里格参数
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具有不完全微分的最优模糊PID控制器及其在智能人工腿中应用的仿真研究(英文) 被引量:6
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作者 谭冠政 肖宏峰 王越超 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期462-466,共5页
提出了一种新的最优模糊PID控制器 ,它由两部分组成 ,即在线模糊推理机构和带有不完全微分的常规PID控制器 .在模糊推理机构中 ,引入了三个可调节因子xp,xi 和xd,其作用是进一步修改和优化模糊推理的结果 ,以使控制器对一个给定对象具... 提出了一种新的最优模糊PID控制器 ,它由两部分组成 ,即在线模糊推理机构和带有不完全微分的常规PID控制器 .在模糊推理机构中 ,引入了三个可调节因子xp,xi 和xd,其作用是进一步修改和优化模糊推理的结果 ,以使控制器对一个给定对象具有最优的控制效果 .可调节因子的最优值采用ITAE准则及Nelder和Mead提出的柔性多面体最优搜索算法加以确定 .这种PID控制器被用来控制由作者设计的智能人工腿中的一个直流电机 .仿真结果表明该控制器的设计是非常有效的 ,它可被用于控制各种不同的对象和过程 . 展开更多
关键词 不完全微分 最优模糊PID控制器 智能人工腿 仿真 柔性多面体搜索算法 机器人
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基于自动微分技术的含UPFC电力系统最优潮流 被引量:5
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作者 钱臻 刘建坤 +2 位作者 陈静 张宁宇 李海欣 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第4期24-29,37,共7页
根据UPFC的稳态潮流模型,提出了基于原对偶内点法与自动微分(AD)技术相结合的含UPFC最优潮流算法。采用自动微分技术实现了雅可比矩阵和海森矩阵的自动生成,减少了微分表达式的推导,从而提高了开发效率。算例仿真结果表明,该算法对含UPF... 根据UPFC的稳态潮流模型,提出了基于原对偶内点法与自动微分(AD)技术相结合的含UPFC最优潮流算法。采用自动微分技术实现了雅可比矩阵和海森矩阵的自动生成,减少了微分表达式的推导,从而提高了开发效率。算例仿真结果表明,该算法对含UPFC的OPF模型具有良好的适用性和收敛性。 展开更多
关键词 统一潮流控制器 自动微分技术 原对偶内点法 最优潮流
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基于精细积分的(最优)控制系统设计程序包 被引量:6
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作者 谭述君 钟万勰 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第9期165-169,共5页
在精细积分算法体系的基础上开发的"精细积分(最优)控制系统设计程序包PIM-CSD(Precise Integration Method-Control System Design)",不但具有高效、精确、稳定的优点,可替代Matlab控制工具箱定常控制器设计功能,而且很容易... 在精细积分算法体系的基础上开发的"精细积分(最优)控制系统设计程序包PIM-CSD(Precise Integration Method-Control System Design)",不但具有高效、精确、稳定的优点,可替代Matlab控制工具箱定常控制器设计功能,而且很容易实现时变控制器功能的扩展。主要讲述精细积分程序包在LQ最优控制、Kalman滤波以及系统仿真等控制系统设计基本内容方面的功能实现,特别强调在时变控制器和滤波器的设计以及Kalman滤波微分方程的高效求解等新功能的扩展,通过与Matlab控制系统工具箱中相关功能的比较,显示出PIM-CSD在计算效率、数值精度、算法稳定性等方面的优势。最后,探讨了PIM-CSD的应用领域和发展方向。 展开更多
关键词 计算机辅助控制系统设计 精细积分(最优)控制系统设计程序包 精细积分方法 时变控制器 矩阵指数 矩阵微分Riccati方程
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改进遗传算法在PID优化中的应用 被引量:4
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作者 秦福高 毛莺池 石玉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第17期149-151,共3页
现有的比例积分微分(PID)优化设计算法难以兼顾系统对快速性、稳定性和鲁棒性的要求。为此,提出一种改进的Pareto遗传算法。该算法采用新的拥挤距离计算算法,改进非支配性的比较算法,引入双重精英机制,提高进化效率和解的质量,并且解... 现有的比例积分微分(PID)优化设计算法难以兼顾系统对快速性、稳定性和鲁棒性的要求。为此,提出一种改进的Pareto遗传算法。该算法采用新的拥挤距离计算算法,改进非支配性的比较算法,引入双重精英机制,提高进化效率和解的质量,并且解的多样性好。将该算法应用于PID多目标优化设计,仿真结果表明,决策者可根据当前工作需求在所得的Pareto解集中选择最优的满意解。 展开更多
关键词 最优 遗传算法 双重精英机制 比例积分微分控制器 多目标
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