基于线性二次型最优控制和径向基神经网络PID的ESC控制策略 被引量：6

1

作者 罗文发 吴光强 郑松林 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期494-499,共6页

为提高电子稳定控制(ESC)的鲁棒性和自适应能力,采用联合扩展卡尔曼滤波方法估算轮胎侧偏刚度,改进了2自由度模型,在此基础上提出了线性二次型最优控制和径向基神经网络PID联合的控制算法,设计了双层控制器,其上层控制器通过线性二次型... 为提高电子稳定控制(ESC)的鲁棒性和自适应能力,采用联合扩展卡尔曼滤波方法估算轮胎侧偏刚度,改进了2自由度模型,在此基础上提出了线性二次型最优控制和径向基神经网络PID联合的控制算法,设计了双层控制器,其上层控制器通过线性二次型最优控制算法获取主动横摆力矩,下层控制器通过径向基神经网络PID进行车轮分配和变滑移率的控制。采用15自由度车辆模型进行了仿真验证,结果表明设计的控制策略较好地满足ESC的控制要求,并具备良好的自学习功能和瞬态控制能力。 展开更多

关键词 ESC控制策略 联合扩展卡尔曼滤波 轮胎侧偏刚度 线性二次型最优控制 径向基神经网络PID

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利用遗传算法优化线性二次型调节器(LQR) 被引量：5

2

作者 强明辉 周鹏 +1 位作者 李娟 邵常英 《甘肃工业大学学报》 1998年第4期51-55,共5页

利用遗传算法对线性二次型调节器（ＬＱＲ）进行优化设计，以寻找最优控制指标中状态变量与输入变量加权矩阵的最优解．仿真结果表明，利用此方法不仅可以得到满足要求的全局最优解，而且该方法的简便易行也是传统设计中依靠人工调节所... 利用遗传算法对线性二次型调节器（ＬＱＲ）进行优化设计，以寻找最优控制指标中状态变量与输入变量加权矩阵的最优解．仿真结果表明，利用此方法不仅可以得到满足要求的全局最优解，而且该方法的简便易行也是传统设计中依靠人工调节所无法比拟的． 展开更多

关键词 遗传算法 线性二次型 LQR 线性系统 调节器

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履带底盘半主动悬架线性二次型最优控制 被引量：1

3

作者 黄莹 赵建柱 +3 位作者 彭朝晖 马晨旭 王志策 黄韶炯 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期98-102,共5页

为了充分发挥半主动悬架性能,改善履带底盘的平顺性,研究了一种履带底盘半主动悬架线性二次型最优控制算法.在建立履带底盘半车七自由度动力学模型的基础上,设计线性二次型最优控制算法,并以E级随机路面不平度为激励信号,进行被动悬架... 为了充分发挥半主动悬架性能,改善履带底盘的平顺性,研究了一种履带底盘半主动悬架线性二次型最优控制算法.在建立履带底盘半车七自由度动力学模型的基础上,设计线性二次型最优控制算法,并以E级随机路面不平度为激励信号,进行被动悬架、天棚地棚混合控制策略和线性二次型最优控制策略的对比仿真试验,得到不同控制策略下的时域响应和频域响应特性.试验结果表明,采用线性二次型最优控制算法可使履带底盘加速度、速度和支重轮变形量均有不同程度的减小,有效地改善履带底盘的平顺性,并可以满足减震器可靠性要求和支重轮贴地性要求. 展开更多

关键词 履带底盘 动力学模型 半主动悬架 线性二次型最优控制(LQR)

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基于遗传算法优化的LQR路径跟踪控制

4

作者 王文博 赵书尚 +1 位作者 李阁强 李子璋 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第3期325-329,337,共6页

针对转向机器人路径跟踪问题,设计了基于遗传算法优化的线性二次型最优控制器(LQR)。首先建立车辆二自由度“自行车”动力学模型,得到车辆横向误差模型。然后构建横向误差目标函数,设计线性二次型最优状态调节器(LQR),得到控制车辆的前... 针对转向机器人路径跟踪问题,设计了基于遗传算法优化的线性二次型最优控制器(LQR)。首先建立车辆二自由度“自行车”动力学模型,得到车辆横向误差模型。然后构建横向误差目标函数,设计线性二次型最优状态调节器(LQR),得到控制车辆的前轮转角。进一步地,在控制环中加入前馈控制以消除稳态误差。在此基础上,采用遗传算法迭代优化权重矩阵Q、R来改进LQR控制器。经过Simulink与Carsim联合仿真表明,采用遗传算法优化后的LQR算法相较于未优化的LQR,横向误差减小了53%,并且大大节省了找寻最优权重矩阵的时间。 展开更多

关键词 横向运动控制 路径跟踪 遗传算法(GA) 线性二次型最优控制(LQR)

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考虑参数自适应的电液馈能悬架LQR控制研究

5

作者 邹俊逸 程进 +1 位作者 左鑫凯 郭思婧 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期109-118,126,共11页

电液馈能悬架具有阻尼调节和能量回收的功能,兼顾了减振和能耗两方面,合理的控制系统设计可有效改善车辆的平顺性和能耗水平。因此,针对电液馈能悬架提出了一种考虑参数自适应的线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)控制... 电液馈能悬架具有阻尼调节和能量回收的功能,兼顾了减振和能耗两方面,合理的控制系统设计可有效改善车辆的平顺性和能耗水平。因此,针对电液馈能悬架提出了一种考虑参数自适应的线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)控制策略,旨在实现控制系统的快速收敛和性能最优化。首先,由于传统LQR在参数选择上对于经验存在较高的依赖性,利用改进鲸鱼算法实现了加权系数的自适应寻优,可有效提高控制系统的计算效率;其次,将传统鲸鱼算法中的线性收敛因子改为非线性收敛因子,实现全局寻优和局部寻优的平衡,可较好地降低寻优的时间;此外,为解决现有算法容易陷入局部最优的问题,还提出了一种结合自适应权重系数和随机差分变异的策略来代替鲸鱼算法中的个体更新策略;最后,基于AMESim软件建立了电液馈能减振器的仿真模型,并搭建了试验台架,展开了阻尼特性等试验,仿真结果与试验数据吻合,验证了电液馈能减振器模型的精确性;在此基础上,基于MATLAB/Simulink软件分别搭建了LQR、传统鲸鱼算法优化LQR和改进鲸鱼算法优化LQR三种控制器,构建了MATLAB/AMESim软件的联合仿真模型,在随机路面上进行对比分析。仿真结果表明,基于改进鲸鱼算法优化的LQR可以使车身加速度、悬架动位移均方根值分别降低38.17%、74.71%,悬架的馈能功率、车轮动位移分别提高了22.50%、8.55%,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电液馈能悬架 线性二次调节(LQR)控制器 参数自适应 改进鲸鱼算法

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考虑模型失配的波浪发电系统功率优化LQR控制

6

作者 林炳骏 杨俊华 +2 位作者 吴凡曈 梁惠溉 邱达磊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期389-394,共6页

为降低复杂海况对波浪发电系统的影响,改良目标价值函数,设计线性二次型最优控制器,约束系统运动状态同时提升波能捕获能力。通过调整权重矩阵求取最优反馈增益,获得理想q轴电流并采用空间矢量控制策略跟踪控制之,平衡系统物理约束与功... 为降低复杂海况对波浪发电系统的影响,改良目标价值函数,设计线性二次型最优控制器,约束系统运动状态同时提升波能捕获能力。通过调整权重矩阵求取最优反馈增益,获得理想q轴电流并采用空间矢量控制策略跟踪控制之,平衡系统物理约束与功率捕获关系;模型失配时根据理想模型与实际装置位移差值,基于HJI理论设计RBF鲁棒控制器,补偿系统失配运动状态与功率。仿真结果表明:在不规则激励力下,所提控制策略动态性能好、鲁棒性强,在满足系统物理约束的同时可有效提高波能捕获能力,补偿系统因失配减少的功率。 展开更多

关键词 波浪能 误差补偿 波能转换 永磁直线同步电机 改进线性二次型控制策略(LQR)

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改进的LQR横向路径跟踪控制器 被引量：6

7

作者 马思群 王兆强 +1 位作者 韩博 赵佳伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期130-140,共11页

路径跟踪在自动驾驶中起着至关重要的作用。为了保证控制器的实时性并提高路径跟踪控制器的稳定性和自适应性,提出了一种基于改进的LQR算法的横向路径控制策略。首先将汽车的动力学模型拆解为横向误差动力学模型,并以此模型设计了前馈+... 路径跟踪在自动驾驶中起着至关重要的作用。为了保证控制器的实时性并提高路径跟踪控制器的稳定性和自适应性,提出了一种基于改进的LQR算法的横向路径控制策略。首先将汽车的动力学模型拆解为横向误差动力学模型,并以此模型设计了前馈+反馈的离散LQR控制器。然后采用模糊控制方法实时根据车辆状态调整LQR的权重系数。此外,为了降低控制器的计算量,设计了基于余弦相似度的更新机制。最后,通过Simulink-Carsim平台对改进的LQR控制器进行双移线路况测试。结果表明,该控制算法在跟踪精度和计算效率方面得到了较大的改善。 展开更多

关键词 路径跟踪 线性二次型调节器(LQR) 拉格朗日乘数法 权重自适应控制 余弦相似度

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线性二次型调节器算法对黏弹性阻尼器参数的优化设计

8

作者 邹旭岩 宋荣方 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第9期236-239,共4页

鉴于黏弹性阻尼器(VED)对结构减震控制的局限性,采用等效刚度和等效阻尼的力学模型,对VED的参数优化问题进行了研究。基于LQR的最优控制算法,提出一种以VED控制下结构的振动响应去逼近最优控制下结构振动响应的VED参数优化的新方法。通... 鉴于黏弹性阻尼器(VED)对结构减震控制的局限性,采用等效刚度和等效阻尼的力学模型,对VED的参数优化问题进行了研究。基于LQR的最优控制算法,提出一种以VED控制下结构的振动响应去逼近最优控制下结构振动响应的VED参数优化的新方法。通过对一个加入VED的3层混凝土框架结构进行动力响应数值分析,得出结论。方法相对简单,所提出的VED参数优化方法能够使结构动力响应得到有效的控制,控制效果与采用最优控制算法的计算结果较为接近,验证了该方法的有效性。利用上述方法优化VED参数,对结构进行振动控制,虽然无法达到全状态最优增益反馈控制力的主动控制效果,但经过优化后的动力反应逼近最优控制算法的结果。该方法为VED在结构减震控制方面取得更好的减震效果提供了理论参考。 展开更多

关键词 黏弹性阻尼器 参数优化 线性二次型调节器(1inear QUADRATIC REGULATOR LQR)算法 振动控制

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改进型负输入整形与最优控制结合的振动抑制方法 被引量：12

9

作者 赵志刚 游斌弟 赵阳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期202-208,共7页

针对诸如柔性机械臂这类柔性系统的主动振动控制问题,提出了基于改进型负输入整形和最优控制结合的振动抑制方法。以柔性机械臂为研究对象,设计最优状态反馈控制实现其旋转机动任务及柔性振动抑制。为增强柔性振动抑制效果和改善系统的... 针对诸如柔性机械臂这类柔性系统的主动振动控制问题,提出了基于改进型负输入整形和最优控制结合的振动抑制方法。以柔性机械臂为研究对象,设计最优状态反馈控制实现其旋转机动任务及柔性振动抑制。为增强柔性振动抑制效果和改善系统的运动时间,根据引入线性二次型调节器(LQR)反馈后整个闭环系统的振动频率和阻尼比设计改进型负输入整形器作为前馈控制器。将前馈控制与反馈控制相结合能发挥其各自的优点,提高系统的性能。仿真分析结果表明,所设计的混合控制策略可以有效地抑制柔性振动,且可以减少系统响应时间的延迟和加快系统响应速度。 展开更多

关键词 主动振动控制 改进型负输入整形 最优控制 线性二次型调节器 柔性机械臂 振动抑制

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货物旋转对三向叉车横向稳定性影响及控制策略研究

10

作者 杨鹏 肖本贤 +2 位作者 倪有源 方紫剑 肖献强 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期780-787,共8页

文章考虑了三向叉车在装载货物运行的情况下,其货叉带动货物旋转引起整车的合成重心变化,进而提出一种考虑货物旋转情况的叉车横向稳定性模型。针对三向叉车的合成重心变化导致其横向稳定性不足的问题,首先在该文建立的叉车模型基础上... 文章考虑了三向叉车在装载货物运行的情况下,其货叉带动货物旋转引起整车的合成重心变化,进而提出一种考虑货物旋转情况的叉车横向稳定性模型。针对三向叉车的合成重心变化导致其横向稳定性不足的问题,首先在该文建立的叉车模型基础上运用线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)最优控制法,提出一种基于天牛须搜索的粒子群算法(particle swarm optimization based on beetle antennae search,BAS-PSO)来优化LQR状态矩阵加权系数的方法,进而设计LQR转向控制器;然后基于BAS-PSO优化的LQR转向控制器实现对理想横摆角速度和理想质心侧偏角的快速跟随;最后在双移线换道工况下进行仿真分析,验证了上述控制策略能有效抑制质心侧偏角的偏移,更好地实时跟踪理想横摆角速度,三向叉车在其货叉装载货物进行旋转操作时的横向稳定性得到了明显改善。 展开更多

关键词 三向叉车 货物旋转 线性二次型调节器(LQR) 天牛须搜索的粒子群算法(BAS-PSO) 横向稳定性

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压电智能梁的状态相关LQR振动控制 被引量：30

11

作者 王宗利 林启荣 刘正兴 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期503-508,共6页

为改善采用压电材料的智能梁的振动控制 ,提出了一个状态相关 LQR(Linear QuadraticRegulator)控制方法 .在离散时刻上依据状态选取主控模态 ,调整目标函数并更新增益矩阵 ,从而使主控模态具有较大的阻尼 .数值计算了一悬臂梁和简支梁... 为改善采用压电材料的智能梁的振动控制 ,提出了一个状态相关 LQR(Linear QuadraticRegulator)控制方法 .在离散时刻上依据状态选取主控模态 ,调整目标函数并更新增益矩阵 ,从而使主控模态具有较大的阻尼 .数值计算了一悬臂梁和简支梁在不同初始条件下的响应 ,结果表明 。 展开更多

关键词 智能梁 振动控制 线性二次型调节器 状态相关LQR控制 压电材料 航天器 微型机械结构

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基于微分几何法的半主动油气悬架LQR控制 被引量：17

12

作者 么鸣涛 李钊 顾亮 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期519-523,共5页

为了对某工程车辆半主动悬架的油气弹簧进行有效控制,分析了油气弹簧弹性力和阻尼力的非线性特性,建立了车辆半主动油气悬架非线性动力学模型.提出了应用微分几何理论并经过非线性状态反馈变换的方法,对半主动悬架非线性系统进行精确线... 为了对某工程车辆半主动悬架的油气弹簧进行有效控制,分析了油气弹簧弹性力和阻尼力的非线性特性,建立了车辆半主动油气悬架非线性动力学模型.提出了应用微分几何理论并经过非线性状态反馈变换的方法,对半主动悬架非线性系统进行精确线性化,利用线性二次型调节器实现了非线性状态反馈最优控制,并用Matlab/Simulink编程进行仿真实验.仿真得出半主动油气悬架与被动油气悬架相比,显著地提高了车辆的平顺性.研究结果表明此方法可为车辆悬架控制的研究提供参考. 展开更多

关键词 半主动悬架 油气弹簧 微分几何 非线性 线性二次型调节器(LQR)

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二维PSD非线性修正技术研究 被引量：10

13

作者 管炳良 李星 王俊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1295-1299,共5页

本文在总结前人研究成果的基础上,提出适用于非均匀网格的二维PSD离散标定误差修正方法,即改进型双二次插值算法。该算法对双二次插值的系数函数做了修正来适应实际的非均匀网格。测试结果表明经补偿后在PSD中心1 mm范围内示值误差小于2... 本文在总结前人研究成果的基础上,提出适用于非均匀网格的二维PSD离散标定误差修正方法,即改进型双二次插值算法。该算法对双二次插值的系数函数做了修正来适应实际的非均匀网格。测试结果表明经补偿后在PSD中心1 mm范围内示值误差小于2μm。同时,该算法具有和MATLAB内置的双调和样条插值相同的补偿精度甚至更高,但是相对更简单。 展开更多

关键词 二维PSD 非线性修正 改进型双二次插值

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基于改进势场法的智能车超车动态路径规划 被引量：1

14

作者 张喜清 马志光 +1 位作者 陈殿明 李进 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第20期8746-8753,共8页

为了改进人工势场法(artificial potential field,APF)在智能车高速超车状态下规划出的轨迹规范性差、安全性得不到保障、以及路径不平滑的问题。设计用于指引智能车换道的换道引力势场,以保证换道轨迹的规范性;构建异向分布结构的障碍... 为了改进人工势场法(artificial potential field,APF)在智能车高速超车状态下规划出的轨迹规范性差、安全性得不到保障、以及路径不平滑的问题。设计用于指引智能车换道的换道引力势场,以保证换道轨迹的规范性;构建异向分布结构的障碍车斥力势场提高换道的安全性;并建立带有转向缺口的道路中心线斥力势场和设计平滑代价函数优化规划出的轨迹点,使规划出的路径更加平滑。基于线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)设计路径跟踪控制器跟踪规划出的路径。通过Simulink与Carsim联合仿真,结果表明:所改进的APF算法能规划出更加合理的路径,设计的LQR路径跟踪控制器跟踪误差趋近于零,能够较好地控制车辆完成超车换道。 展开更多

关键词 改进的人工势场法(APF) 高速超车换道 局部路径规划 线性二次型调节器(LQR)控制器 路径跟踪

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基于变权重系数的LQR车辆后轮主动转向控制研究 被引量：15

15

作者 谢宪毅 金立生 +1 位作者 高琳琳 夏海鹏 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期446-452,共7页

为提高4WS汽车LQR后轮主动转向控制器的性能与适用范围,分析不同路面附着条件下质心侧偏角、横摆角速度对汽车稳定性的影响,提出一种基于路面附着系数调整最优控制中半正定矩阵Q权重系数策略.利用模糊控制理论设计变权重系数调节器,实... 为提高4WS汽车LQR后轮主动转向控制器的性能与适用范围,分析不同路面附着条件下质心侧偏角、横摆角速度对汽车稳定性的影响,提出一种基于路面附着系数调整最优控制中半正定矩阵Q权重系数策略.利用模糊控制理论设计变权重系数调节器,实现最优控制参数的自适应调整.通过Matlab/Simulink软件进行闭环双移线仿真试验,结果表明,在不同附着路面上行驶时,所提出的变权重系数LQR后轮主动转向控制器能够改善车辆的稳定性与安全性,保证车辆按照驾驶员预期的理想轨迹行驶,顺利完成双移线试验;相比于LQR后轮主动转向控制器,与标准双移线轨迹之间的误差降低了28.25%.通过硬件在环试验验证了这一控制系统的可行性与实时性. 展开更多

关键词 四轮转向(4WS) 线性二次型调节器(LQR) 后轮主动转向 路面附着系数 变权重系数 模糊控制

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高超声速飞行器再入段LQR自抗扰控制方法设计 被引量：14

16

作者 高科 宋佳 +1 位作者 艾绍洁 刘羿杰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1418-1423,共6页

针对高超声速飞行器(HSV)再入过程中强非线性、强耦合、气动参数变化剧烈的不确定性的特点,提出一种基于线性二次型调节器(LQR)和自抗扰控制(ADRC)的高超声速飞行器再入段的姿态控制方法。首先,建立高超声速飞行器再入段线性化模型,并采... 针对高超声速飞行器(HSV)再入过程中强非线性、强耦合、气动参数变化剧烈的不确定性的特点,提出一种基于线性二次型调节器(LQR)和自抗扰控制(ADRC)的高超声速飞行器再入段的姿态控制方法。首先,建立高超声速飞行器再入段线性化模型,并采用LQR方法完成了状态反馈控制律设计。然后,结合自抗扰控制技术,设计了扩张状态观测器(ESO)对系统的模型不确定性和外部干扰进行补偿,大幅增强了系统的扰动抑制能力。最后,将得到的高超声速飞行器再入段LQR自抗扰姿态控制器(LQRADRC)应用于高超声速飞行器六自由度仿真,仿真结果表明本文所提出的控制方法能够快速、精确地跟踪角位置指令,并且对系统不确定性具有强鲁棒性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器(HSV) 姿态控制 自抗扰控制 线性二次型调节器(LQR)

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基于音圈电机的柔性杆自抗扰LQR抑振控制算法研究 被引量：4

17

作者 朱泳廷 张泽 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第22期283-292,共10页

该研究将音圈电机作动的二重动力吸振器(dynamicvibration absorber,DVA)应用于柔性杆端部来实现振动抑制。为克服柔性杆本身容易受扰和DVA抑振带宽不足的问题,采用两个小型音圈电机构成主动式二重DVA,针对该DVA设计主动振动控制方法。... 该研究将音圈电机作动的二重动力吸振器(dynamicvibration absorber,DVA)应用于柔性杆端部来实现振动抑制。为克服柔性杆本身容易受扰和DVA抑振带宽不足的问题,采用两个小型音圈电机构成主动式二重DVA,针对该DVA设计主动振动控制方法。首先,基于柔性杆的动力学等效建立了状态空间模型,在分析音圈电机的驱动特性后,采用线性二次型最优控制(linear quadratic regulator,LQR)反馈控制器最小化扰动通道的传递函数增益,结合非线性跟踪微分器同时滤波和提取微分信号;在此基础上,引入时变增益的扩张状态观测器对模型不确定性、高阶模态以及未知扰动进行补偿。对抑振效果进行仿真分析,结果表明基于音圈电机的二重DVA与自抗扰LQR控制器相结合,抑制柔性杆端残余振动,兼有强鲁棒性和抗扰能力。 展开更多

关键词 振动抑制 柔性杆 音圈电机 吸振器 自抗扰控制 线性二次型最优控制(LQR)

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新型变刚度主动横向稳定杆及防侧倾控制 被引量：3

18

作者 赵树恩 张瑞栋 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2018年第1期57-64,共8页

为解决重型商用车在紧急避障及不平路面的抗侧翻能力不足的问题,设计了一种新型变扭转刚度非线性主动横向稳定杆。运用车辆系统动力学理论,建立包含主动横向稳定杆的八自由度整车动力学模型,采用遗传算法和线性二次型最优控制理论,对装... 为解决重型商用车在紧急避障及不平路面的抗侧翻能力不足的问题,设计了一种新型变扭转刚度非线性主动横向稳定杆。运用车辆系统动力学理论,建立包含主动横向稳定杆的八自由度整车动力学模型,采用遗传算法和线性二次型最优控制理论,对装备新型主动横向稳定杆的车辆进行防侧倾主动控制仿真分析。结果表明:通过直线电机传动机构实现横向稳定杆杆身中部铰接点之间距离的自动变化,使横向稳定杆扭转刚度随路面冲击载荷或车辆高速转弯时车身离心力变化做实时响应;车辆高速激转时,主动横向稳定杆相较于被动横向稳定杆,侧倾角平均值减小约30%,抗侧倾转矩增大13%左右,横向载荷转移率降低20%左右;在小侧向加速度时,主动横向稳定杆施加的抗侧倾转矩比被动稳定杆增大44%、横向载荷转移率降低23%左右,表明该主动横向稳定杆及其控制策略能有效改善车辆的平顺性和抗侧倾能力。 展开更多

关键词 汽车工程 变扭转刚度 主动横向稳定杆 线性二次型调节器(LQR)控制 抗侧翻主动控制

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一种新型垂直起降无人机纵向控制系统的研究 被引量：1

19

作者 张红梅 刘昌镇 徐光延 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第11期53-57,共5页

重点介绍了一种新型垂直起降无人机(VTOL UAV)纵向控制系统的设计与仿真。以建立的VTOL UAV飞行动力学系统模型为基础,将系统动力学解耦到纵向和横向动力学模型。将传统控制理论与现代控制理论相结合,充分利用PID控制器原理简单、适应性... 重点介绍了一种新型垂直起降无人机(VTOL UAV)纵向控制系统的设计与仿真。以建立的VTOL UAV飞行动力学系统模型为基础,将系统动力学解耦到纵向和横向动力学模型。将传统控制理论与现代控制理论相结合,充分利用PID控制器原理简单、适应性强,线性二次型(LQR)调节器能改善内回路的动态特性和稳态性的特点,针对姿态角速度设计了内环LQR控制,针对姿态角设计了外环PID控制的双回路闭环控制器。所得到的控制器在MATLAB/SIMULINK环境中进行了仿真。仿真结果表明所设计的控制器是有效的,实现了对垂直起降无人机的纵向控制。 展开更多

关键词 垂直起降无人机 纵向控制 PID 线性二次型调节器(LQR) 双回路控制

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基于模糊的桥式起重机的定位和防摆控制研究 被引量：80

20

作者 王晓军 邵惠鹤 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期936-939,共4页

近年来,很多学者对桥式起重机的防摆控制方法进行了研究,以提高起重机的作业效率。针对起重机模型的非线性和不确定性,设计了一种基于模糊的起重机的定位和防摆控制方法,利用两个模糊控制器对小车的位置和负载的摆动分别进行控制。其中... 近年来,很多学者对桥式起重机的防摆控制方法进行了研究,以提高起重机的作业效率。针对起重机模型的非线性和不确定性,设计了一种基于模糊的起重机的定位和防摆控制方法,利用两个模糊控制器对小车的位置和负载的摆动分别进行控制。其中,模糊位置控制器的设计是参考一个简单的速度参考曲线,对位置和速度进行有效地控制;而模糊防摆控制器则模仿起重机操作员的实际操作经验设计了一套模糊控制规则来消除负载的摆动。仿真结果证明了该方法的可行性,并且与线性二次型最优控制(LQR)进行了比较,表明了该方法的良好性能,且该方法对不同的绳长和负载有着较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 桥式起重机 定位和防摆控制 模糊控制 线性二次型最优控制(LQR)

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