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新型指令滤波反步及高超声速飞行器的应用
被引量:
3
1
作者
周海亮
郭云霞
+2 位作者
王卫
冉勇
高顺
《控制工程》
CSCD
北大核心
2015年第1期192-198,共7页
非线性严反馈系统的控制中,由于迭代和系统的设计过程,反步法成为研究热点之一。然而,由于需要推导虚拟控制的解析导数,传统反步法存在"计算膨胀"问题,当被控对象的系统阶数较高或模型较复杂时,"计算膨胀"问题更为...
非线性严反馈系统的控制中,由于迭代和系统的设计过程,反步法成为研究热点之一。然而,由于需要推导虚拟控制的解析导数,传统反步法存在"计算膨胀"问题,当被控对象的系统阶数较高或模型较复杂时,"计算膨胀"问题更为严重,这限制了反步法在实际工程中的应用。因此,提出一类新型的指令滤波反步法,避免传统反步法中"计算膨胀"问题。该方法采用输入状态稳定性(Input-to-State Stability,ISS)和小增益定理保证闭环系统的稳定性,为严反馈系统的控制器设计提供了简洁有效的方式。针对高超声速飞行器巡航段纵向的速度和高度跟踪问题,综合指令滤波反步法和动态逆方法设计有效的状态反馈控制器,最后在数值仿真中验证了所设计的控制器能实现高超声速飞行器在爬升机动中对速度和高度的稳定跟踪。
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关键词
指令滤波反步
控制
输入状态稳定
小增益定理
高超声速飞行器
跟踪控制
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职称材料
永磁同步电动机指令滤波离散容错控制
2
作者
赵科淇
于金飞
+2 位作者
刘加朋
张加伟
于金鹏
《控制工程》
北大核心
2025年第3期409-415,474,共8页
提出了一种考虑输入电压波动的永磁同步电动机指令滤波神经网络自适应离散容错控制方法。首先,建立考虑输入电压波动的永磁同步电动机系统离散模型;其次,采用指令滤波器逼近非线性函数,处理反步法中的“因果矛盾”和“计算复杂性”等问...
提出了一种考虑输入电压波动的永磁同步电动机指令滤波神经网络自适应离散容错控制方法。首先,建立考虑输入电压波动的永磁同步电动机系统离散模型;其次,采用指令滤波器逼近非线性函数,处理反步法中的“因果矛盾”和“计算复杂性”等问题,结合神经网络自适应技术针对输入电压波动问题进行控制器设计;最后,通过李雅普诺夫稳定性理论验证了闭环系统半全局一致最终有界。实验结果证明,所设计的容错控制器能够积极降低电动机电压波动对系统稳定运行产生的影响,具有良好的鲁棒性。
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关键词
指令滤波反步
容错控制
神经网络
永磁同
步
电动机
离散
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职称材料
不确定非线性离散系统指令滤波事件触发控制
3
作者
徐雨梦
于金鹏
+1 位作者
林崇
于海生
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期839-846,共8页
本文提出了考虑输入饱和的一类不确定非线性离散系统的事件触发指令滤波控制方法.采用指令滤波控制技术解决了传统反步法存在的“因果矛盾”问题,引入补偿机制提高了系统的控制精度;利用事件触发机制能够避免自适应律和控制律的频繁更新...
本文提出了考虑输入饱和的一类不确定非线性离散系统的事件触发指令滤波控制方法.采用指令滤波控制技术解决了传统反步法存在的“因果矛盾”问题,引入补偿机制提高了系统的控制精度;利用事件触发机制能够避免自适应律和控制律的频繁更新,降低了计算负担,提高了资源利用率;运用模糊逻辑系统逼近系统中未知的非线性函数;结合李雅普诺夫稳定性理论,验证了提出的控制方案能够保证跟踪误差收敛到原点小的邻域内以及闭环系统的所有信号有界.仿真结果表明,本文提出的控制方法具有较强的鲁棒性及较好的跟踪性能.
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关键词
指令滤波反步
事件触发机制
模糊逻辑系统
输入饱和
离散
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职称材料
基于观测器的异步电动机指令滤波离散控制
被引量:
5
4
作者
张加伟
于金鹏
+1 位作者
刘加朋
于海生
《控制工程》
CSCD
北大核心
2023年第10期1891-1899,共9页
针对异步电动机的位置跟踪问题,提出了一种考虑电压饱和的异步电动机指令滤波离散神经网络自适应控制方法。首先,构造降维观测器来估计异步电动机的转子位置和角速度;其次,采用径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络技术逼近...
针对异步电动机的位置跟踪问题,提出了一种考虑电压饱和的异步电动机指令滤波离散神经网络自适应控制方法。首先,构造降维观测器来估计异步电动机的转子位置和角速度;其次,采用径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络技术逼近系统的未知非线性函数;最后,运用指令滤波技术解决传统反步法存在的“计算复杂性”和因果矛盾问题,同时引入补偿信号消除滤波误差。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。仿真结果表明,设计的控制器能够有效地克服电压饱和对系统的影响,并且具有良好的位置跟踪性能。
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关键词
指令滤波反步
观测器
电压饱和
异
步
电动机
离散
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职称材料
PMSMs的事件触发指令滤波离散控制
被引量:
1
5
作者
徐雨梦
于金飞
+1 位作者
刘加朋
于金鹏
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022年第5期844-851,共8页
为了改善永磁同步电动机系统的动态性能,解决传统反步法的“计算复杂性”问题,提出了永磁同步电动机的事件触发指令滤波离散控制方法。采用指令滤波控制技术处理传统反步法中的“计算复杂性”问题,利用补偿信号消除了滤波误差,提高了系...
为了改善永磁同步电动机系统的动态性能,解决传统反步法的“计算复杂性”问题,提出了永磁同步电动机的事件触发指令滤波离散控制方法。采用指令滤波控制技术处理传统反步法中的“计算复杂性”问题,利用补偿信号消除了滤波误差,提高了系统的控制精度;运用自适应模糊控制方法处理模型中的未知非线性函数;通过设定事件触发条件来判断系统的自适应律和控制律是否需要更新,减轻了计算负担,节省了计算资源。仿真结果验证了文中所提控制方法的有效性。
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关键词
指令滤波反步
自适应模糊控制
事件触发
永磁同
步
电动机
离散
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职称材料
题名
新型指令滤波反步及高超声速飞行器的应用
被引量:
3
1
作者
周海亮
郭云霞
王卫
冉勇
高顺
机构
天津市计量监督检测科学研究院
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2015年第1期192-198,共7页
基金
国家质检总局公益性行业科研专项(201310003)
国家质检总局科技计划项目(2014QK186)
文摘
非线性严反馈系统的控制中,由于迭代和系统的设计过程,反步法成为研究热点之一。然而,由于需要推导虚拟控制的解析导数,传统反步法存在"计算膨胀"问题,当被控对象的系统阶数较高或模型较复杂时,"计算膨胀"问题更为严重,这限制了反步法在实际工程中的应用。因此,提出一类新型的指令滤波反步法,避免传统反步法中"计算膨胀"问题。该方法采用输入状态稳定性(Input-to-State Stability,ISS)和小增益定理保证闭环系统的稳定性,为严反馈系统的控制器设计提供了简洁有效的方式。针对高超声速飞行器巡航段纵向的速度和高度跟踪问题,综合指令滤波反步法和动态逆方法设计有效的状态反馈控制器,最后在数值仿真中验证了所设计的控制器能实现高超声速飞行器在爬升机动中对速度和高度的稳定跟踪。
关键词
指令滤波反步
控制
输入状态稳定
小增益定理
高超声速飞行器
跟踪控制
Keywords
command filtered back-stepping
input-to-state stability
small-gain theorem
hypersonic vehicle
tracking control
分类号
TP29 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
在线阅读
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职称材料
题名
永磁同步电动机指令滤波离散容错控制
2
作者
赵科淇
于金飞
刘加朋
张加伟
于金鹏
机构
青岛大学自动化学院
青岛大学山东省工业控制重点实验室
淄博市技师学院
出处
《控制工程》
北大核心
2025年第3期409-415,474,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB1303503)
国家自然科学基金资助项目(61973179)
+1 种基金
泰山学者工程专项经费资助项目(TSQN20161026)
青岛市重点研发专项(21-1-2-6-nsh)。
文摘
提出了一种考虑输入电压波动的永磁同步电动机指令滤波神经网络自适应离散容错控制方法。首先,建立考虑输入电压波动的永磁同步电动机系统离散模型;其次,采用指令滤波器逼近非线性函数,处理反步法中的“因果矛盾”和“计算复杂性”等问题,结合神经网络自适应技术针对输入电压波动问题进行控制器设计;最后,通过李雅普诺夫稳定性理论验证了闭环系统半全局一致最终有界。实验结果证明,所设计的容错控制器能够积极降低电动机电压波动对系统稳定运行产生的影响,具有良好的鲁棒性。
关键词
指令滤波反步
容错控制
神经网络
永磁同
步
电动机
离散
Keywords
Command filtered backstepping
fault-tolerant control
neural network
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
discrete-time
分类号
TM313 [电气工程—电机]
在线阅读
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职称材料
题名
不确定非线性离散系统指令滤波事件触发控制
3
作者
徐雨梦
于金鹏
林崇
于海生
机构
青岛大学自动化学院
山东省工业控制重点实验室
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期839-846,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB1303503)
国家自然科学基金项目(61973179)
+1 种基金
泰山学者工程专项经费项目(TSQN20161026)
青岛重点研发专项(21–1–2–6–nsh)资助。
文摘
本文提出了考虑输入饱和的一类不确定非线性离散系统的事件触发指令滤波控制方法.采用指令滤波控制技术解决了传统反步法存在的“因果矛盾”问题,引入补偿机制提高了系统的控制精度;利用事件触发机制能够避免自适应律和控制律的频繁更新,降低了计算负担,提高了资源利用率;运用模糊逻辑系统逼近系统中未知的非线性函数;结合李雅普诺夫稳定性理论,验证了提出的控制方案能够保证跟踪误差收敛到原点小的邻域内以及闭环系统的所有信号有界.仿真结果表明,本文提出的控制方法具有较强的鲁棒性及较好的跟踪性能.
关键词
指令滤波反步
事件触发机制
模糊逻辑系统
输入饱和
离散
Keywords
commandfiltered backstepping
event-triggered mechanism
fuzzy logic system
input saturation
dis-crete-time
分类号
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于观测器的异步电动机指令滤波离散控制
被引量:
5
4
作者
张加伟
于金鹏
刘加朋
于海生
机构
青岛大学自动化学院山东省工业控制技术重点实验室
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2023年第10期1891-1899,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB1303503)
国家自然科学基金资助项目(61973179)
+1 种基金
泰山学者工程专项经费资助项目(TSQN20161026)
青岛市重点研发专项项目(21-1-2-6-nsh)。
文摘
针对异步电动机的位置跟踪问题,提出了一种考虑电压饱和的异步电动机指令滤波离散神经网络自适应控制方法。首先,构造降维观测器来估计异步电动机的转子位置和角速度;其次,采用径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络技术逼近系统的未知非线性函数;最后,运用指令滤波技术解决传统反步法存在的“计算复杂性”和因果矛盾问题,同时引入补偿信号消除滤波误差。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。仿真结果表明,设计的控制器能够有效地克服电压饱和对系统的影响,并且具有良好的位置跟踪性能。
关键词
指令滤波反步
观测器
电压饱和
异
步
电动机
离散
Keywords
Command filtered backstepping
observer
voltage saturation
induction motor
discrete-time
分类号
TM343 [电气工程—电机]
在线阅读
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职称材料
题名
PMSMs的事件触发指令滤波离散控制
被引量:
1
5
作者
徐雨梦
于金飞
刘加朋
于金鹏
机构
青岛大学自动化学院
青岛大学山东省工业控制重点实验室
淄博市技师学院
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022年第5期844-851,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB1303503)
泰山学者工程专项经费资助项目(TSQN20161026)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(61973179)
青岛市重点研发专项项目(21-1-2-6-nsh)。
文摘
为了改善永磁同步电动机系统的动态性能,解决传统反步法的“计算复杂性”问题,提出了永磁同步电动机的事件触发指令滤波离散控制方法。采用指令滤波控制技术处理传统反步法中的“计算复杂性”问题,利用补偿信号消除了滤波误差,提高了系统的控制精度;运用自适应模糊控制方法处理模型中的未知非线性函数;通过设定事件触发条件来判断系统的自适应律和控制律是否需要更新,减轻了计算负担,节省了计算资源。仿真结果验证了文中所提控制方法的有效性。
关键词
指令滤波反步
自适应模糊控制
事件触发
永磁同
步
电动机
离散
Keywords
Command filtered backstepping
adaptive fuzzy control
event-triggered
permanent magnet synchronous motor
discrete-time
分类号
TM341 [电气工程—电机]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
新型指令滤波反步及高超声速飞行器的应用
周海亮
郭云霞
王卫
冉勇
高顺
《控制工程》
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
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职称材料
2
永磁同步电动机指令滤波离散容错控制
赵科淇
于金飞
刘加朋
张加伟
于金鹏
《控制工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
不确定非线性离散系统指令滤波事件触发控制
徐雨梦
于金鹏
林崇
于海生
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于观测器的异步电动机指令滤波离散控制
张加伟
于金鹏
刘加朋
于海生
《控制工程》
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
PMSMs的事件触发指令滤波离散控制
徐雨梦
于金飞
刘加朋
于金鹏
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
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职称材料
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