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基于扩展状态观测器的永磁同步直线电机自适应快速非奇异终端滑模控制
被引量:
1
1
作者
兰志勇
李超
《湘潭大学学报(自然科学版)》
CAS
2023年第4期96-106,128,共12页
针对永磁同步直线电机(PMSLM)伺服系统的位置跟踪精度易受参数变化、负载扰动和摩擦力等不确定性因素影响的问题,该文提出了一种基于扩展状态观测器(ESO)的自适应快速非奇异终端滑模控制器(AFNTSMC).首先,采用了快速非奇异终端滑模面,...
针对永磁同步直线电机(PMSLM)伺服系统的位置跟踪精度易受参数变化、负载扰动和摩擦力等不确定性因素影响的问题,该文提出了一种基于扩展状态观测器(ESO)的自适应快速非奇异终端滑模控制器(AFNTSMC).首先,采用了快速非奇异终端滑模面,在保证系统有限时间快速收敛的同时消除奇异性问题;然后,提出了一种新的自适应滑模趋近律(ASMRL),在抑制系统固有抖振的同时提高系统状态点趋近滑模面的速度;最后,考虑到高开关增益引起的高频抖振问题,设计了一个基于双曲正切函数的ESO来观测系统的不确定性扰动,作为前馈补偿以保证系统强鲁棒性的同时,削弱高频抖振.仿真实验结果表明,该方法提高了系统的瞬态响应速度和位置跟踪精度,在保证系统有限时间快速收敛的同时,拥有更好的动态跟踪性能,能够有效削弱抖振提高系统鲁棒性能.
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关键词
永磁同步直线电机
自适应
快速
非奇异
终端
滑模
控制器
扩展状态观测器
高频抖振
鲁棒性能
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职称材料
基于Simulink软件的组合滑模控制仿真实验
2
作者
赵海滨
田亚男
《科技创新与应用》
2021年第12期19-21,共3页
设计结合快速终端滑模控制器和线性滑模控制器的组合滑模控制器,用于二阶非线性系统的平衡控制。首先采用快速终端滑模控制器进行二阶非线性系统的平衡控制,当状态变量接近平衡状态时,切换为线性滑模控制器。采用Simulink软件建立仿真...
设计结合快速终端滑模控制器和线性滑模控制器的组合滑模控制器,用于二阶非线性系统的平衡控制。首先采用快速终端滑模控制器进行二阶非线性系统的平衡控制,当状态变量接近平衡状态时,切换为线性滑模控制器。采用Simulink软件建立仿真实验系统,进行数值仿真,并对实验结果进行分析。
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关键词
快速终端滑模控制器
线性
滑模
控制器
非线性系统
仿真实验
Simulink软件
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职称材料
连射航炮随动系统稳定控制策略研究
被引量:
2
3
作者
覃泽龙
李欣欣
+1 位作者
关昊天
梁巍
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期249-255,共7页
为了提高武装直升机持续高精度稳定射击能力,分析了机载航炮随动系统连发射击时所受负载扰动,设计了一种改进型负载转矩观测器,对系统冲击载荷进行实时观测,同时引入观测值作为电流环的前馈补偿。并将非奇异快速终端滑模控制应用于转速...
为了提高武装直升机持续高精度稳定射击能力,分析了机载航炮随动系统连发射击时所受负载扰动,设计了一种改进型负载转矩观测器,对系统冲击载荷进行实时观测,同时引入观测值作为电流环的前馈补偿。并将非奇异快速终端滑模控制应用于转速环,保证了系统收敛时间有限性,抑制了系统抖振,提高了系统抗扰动能力。仿真结果表明,该仿真模型能模拟航炮随动系统连发射击状态,提出的控制策略不仅能提高系统稳态精度,而且能削弱冲击负载对航炮随动系统性能影响,增强了系统的稳定性。
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关键词
连射航炮
随动系统
负载转矩观测器
非奇异
快速终端滑模控制器
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职称材料
干扰和执行器故障下的舰载机着舰容错控制系统
4
作者
段海滨
袁洋
张秀林
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期949-957,共9页
本文提出了一种执行器故障的舰载机着舰容错控制系统,该系统可有效抑制着陆过程中的外界干扰和执行器故障带来的不利影响。首先,利用基于最小二乘的自回归模型对甲板运动进行预测,以获得在波浪干扰下的准确落点;其次,设计了下滑路径导引...
本文提出了一种执行器故障的舰载机着舰容错控制系统,该系统可有效抑制着陆过程中的外界干扰和执行器故障带来的不利影响。首先,利用基于最小二乘的自回归模型对甲板运动进行预测,以获得在波浪干扰下的准确落点;其次,设计了下滑路径导引律,利用该导引律生成飞行航迹角;此外,设计了基于干扰观测器的快速终端积分滑模控制器,利用低通滤波器实现了控制器串联设计;最后,通过李雅普诺夫函数证明了该容错控制方法的跟踪误差一致有上界。将本文方法与比例‑积分‑微分控制器进行了对比数值仿真,验证了该算法的可行性。
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关键词
自动着舰
容错
控制
自回归模型
快速
终端
积分
滑模
控制器
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职称材料
题名
基于扩展状态观测器的永磁同步直线电机自适应快速非奇异终端滑模控制
被引量:
1
1
作者
兰志勇
李超
机构
湘潭大学自动化与电子信息学学院
出处
《湘潭大学学报(自然科学版)》
CAS
2023年第4期96-106,128,共12页
文摘
针对永磁同步直线电机(PMSLM)伺服系统的位置跟踪精度易受参数变化、负载扰动和摩擦力等不确定性因素影响的问题,该文提出了一种基于扩展状态观测器(ESO)的自适应快速非奇异终端滑模控制器(AFNTSMC).首先,采用了快速非奇异终端滑模面,在保证系统有限时间快速收敛的同时消除奇异性问题;然后,提出了一种新的自适应滑模趋近律(ASMRL),在抑制系统固有抖振的同时提高系统状态点趋近滑模面的速度;最后,考虑到高开关增益引起的高频抖振问题,设计了一个基于双曲正切函数的ESO来观测系统的不确定性扰动,作为前馈补偿以保证系统强鲁棒性的同时,削弱高频抖振.仿真实验结果表明,该方法提高了系统的瞬态响应速度和位置跟踪精度,在保证系统有限时间快速收敛的同时,拥有更好的动态跟踪性能,能够有效削弱抖振提高系统鲁棒性能.
关键词
永磁同步直线电机
自适应
快速
非奇异
终端
滑模
控制器
扩展状态观测器
高频抖振
鲁棒性能
Keywords
permanent magnet synchronous linear motor
adaptive fast nonsingular terminal sliding mode control
extended state observer
high frequency chattering,robustness
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于Simulink软件的组合滑模控制仿真实验
2
作者
赵海滨
田亚男
机构
东北大学机械工程与自动化学院
东北大学信息科学与工程学院
出处
《科技创新与应用》
2021年第12期19-21,共3页
文摘
设计结合快速终端滑模控制器和线性滑模控制器的组合滑模控制器,用于二阶非线性系统的平衡控制。首先采用快速终端滑模控制器进行二阶非线性系统的平衡控制,当状态变量接近平衡状态时,切换为线性滑模控制器。采用Simulink软件建立仿真实验系统,进行数值仿真,并对实验结果进行分析。
关键词
快速终端滑模控制器
线性
滑模
控制器
非线性系统
仿真实验
Simulink软件
Keywords
fast terminal sliding mode controller
linear sliding mode controller
nonlinear system
simulation experiment
Simulink software
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
连射航炮随动系统稳定控制策略研究
被引量:
2
3
作者
覃泽龙
李欣欣
关昊天
梁巍
机构
广西大学机械工程学院
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期249-255,共7页
基金
国防科技基础加强(173计划)项目(2019-JCJQ-ZD-135)
广西制造系统与先进制造技术重点实验室项目(No.17-259-05S005)。
文摘
为了提高武装直升机持续高精度稳定射击能力,分析了机载航炮随动系统连发射击时所受负载扰动,设计了一种改进型负载转矩观测器,对系统冲击载荷进行实时观测,同时引入观测值作为电流环的前馈补偿。并将非奇异快速终端滑模控制应用于转速环,保证了系统收敛时间有限性,抑制了系统抖振,提高了系统抗扰动能力。仿真结果表明,该仿真模型能模拟航炮随动系统连发射击状态,提出的控制策略不仅能提高系统稳态精度,而且能削弱冲击负载对航炮随动系统性能影响,增强了系统的稳定性。
关键词
连射航炮
随动系统
负载转矩观测器
非奇异
快速终端滑模控制器
Keywords
aerial gun with continuous firing
servo system
load torque observer
non-singular fast terminal sliding mode controller
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TJ392 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
干扰和执行器故障下的舰载机着舰容错控制系统
4
作者
段海滨
袁洋
张秀林
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
出处
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期949-957,共9页
文摘
本文提出了一种执行器故障的舰载机着舰容错控制系统,该系统可有效抑制着陆过程中的外界干扰和执行器故障带来的不利影响。首先,利用基于最小二乘的自回归模型对甲板运动进行预测,以获得在波浪干扰下的准确落点;其次,设计了下滑路径导引律,利用该导引律生成飞行航迹角;此外,设计了基于干扰观测器的快速终端积分滑模控制器,利用低通滤波器实现了控制器串联设计;最后,通过李雅普诺夫函数证明了该容错控制方法的跟踪误差一致有上界。将本文方法与比例‑积分‑微分控制器进行了对比数值仿真,验证了该算法的可行性。
关键词
自动着舰
容错
控制
自回归模型
快速
终端
积分
滑模
控制器
Keywords
automatic carrier landing
fault-tolerant control
autoregressive model
fast terminal integral sliding mode controller
分类号
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
V249.122 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于扩展状态观测器的永磁同步直线电机自适应快速非奇异终端滑模控制
兰志勇
李超
《湘潭大学学报(自然科学版)》
CAS
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Simulink软件的组合滑模控制仿真实验
赵海滨
田亚男
《科技创新与应用》
2021
0
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下载PDF
职称材料
3
连射航炮随动系统稳定控制策略研究
覃泽龙
李欣欣
关昊天
梁巍
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
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职称材料
4
干扰和执行器故障下的舰载机着舰容错控制系统
段海滨
袁洋
张秀林
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
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