基于Lyapunov最优反馈控制的月球中继卫星转移轨道设计 被引量：1

1

作者 安然 王敏 梁新刚 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第6期20-24,31,共6页

随着电推进器及小推力转移变轨的研究逐渐深入,在深空探测领域应用电推力器是必然的发展趋势.文章基于以月球中继卫星的运行轨道地月L2点Halo轨道为目标轨道的轨道转移任务,采用Lyapunov最优反馈控制方法,计算单一轨道根数的局部最优控... 随着电推进器及小推力转移变轨的研究逐渐深入,在深空探测领域应用电推力器是必然的发展趋势.文章基于以月球中继卫星的运行轨道地月L2点Halo轨道为目标轨道的轨道转移任务,采用Lyapunov最优反馈控制方法,计算单一轨道根数的局部最优控制率,通过遗传算法调整五个轨道根数的权重,得到时间最优的月球中继卫星小推力轨道转移方案,具有工程应用意义. 展开更多

关键词 最优控制原理 Lyapunov最优反馈控制 电推进 小推力变轨 不变流形

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引导混沌轨道的最优反馈控制

2

作者 彭召旺 周黎晖 +1 位作者 钟廷修 冯正进 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期318-321,共4页

为改善最优引导控制的抗噪声能力,提出一种可用来引导混沌轨道的最优反馈控制模型,该模型考虑了引导控制速度、精度等综合指标.从非线性系统全局反馈控制的角度来看,这种方法提供了一种用最优控制方法来选择反馈控制有关参数的新思路.... 为改善最优引导控制的抗噪声能力,提出一种可用来引导混沌轨道的最优反馈控制模型,该模型考虑了引导控制速度、精度等综合指标.从非线性系统全局反馈控制的角度来看,这种方法提供了一种用最优控制方法来选择反馈控制有关参数的新思路.文中使用十进制编码的遗传算法进行最优控制问题的求解.大量以Hénon映射为引导对象的数值实验表明,最优反馈引导控制在抗噪声能力。 展开更多

关键词 控制混沌 引导混沌 最优反馈控制 浑沌轨道

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线性二次极小极大最优反馈控制的同步并行解法及充要条件

3

作者 王庆超 严利明 +1 位作者 李天书 任贵生 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期52-57,共6页

在线性系统鲁棒控制及H∞ 时域直接状态空间方法中 ,化为线性二次型 (LQ)极小极大 (MAXMIN)最优状态反馈控制问题是其方法之一。本文给出的线性二次极小极大最优反馈控制的同步并行解法克服了先寻极大这种逐次寻优算法的困难。而且 ,只... 在线性系统鲁棒控制及H∞ 时域直接状态空间方法中 ,化为线性二次型 (LQ)极小极大 (MAXMIN)最优状态反馈控制问题是其方法之一。本文给出的线性二次极小极大最优反馈控制的同步并行解法克服了先寻极大这种逐次寻优算法的困难。而且 ,只需存在 (增广系统 )Riccati一般矩阵代数方程的对称镇定解 ,即可获得充分且必要条件的最优反馈控制及抑制干扰 (反馈 ) 展开更多

关键词 线性二次极小极大最优反馈控制 时域H∞鲁棒控制

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线性系统最优反馈控制器的设计方法

4

作者 赵国材 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2002年第3期329-331,共3页

介绍以计算机作为运算部件的最优反馈控制器,它的结构不是一个简单的输出反馈系统,而是一个状态反馈系统,再系统所受的随机干扰所带来的影响。为此,必须对每一采样时刻的状态作出及时的估计,以便用来作为计算反馈量的依据。控制器的优... 介绍以计算机作为运算部件的最优反馈控制器,它的结构不是一个简单的输出反馈系统,而是一个状态反馈系统,再系统所受的随机干扰所带来的影响。为此,必须对每一采样时刻的状态作出及时的估计,以便用来作为计算反馈量的依据。控制器的优劣与目标函数的制定有很大关系。 展开更多

关键词 线性系统 最优反馈控制器 设计 状态估计 离散系统

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主蒸汽温度的最优反馈控制策略 被引量：1

5

作者 李阳春 邹建明 杨启文 《热力发电》 CAS 北大核心 2004年第1期61-64,共4页

基于最优控制原理 ,提出了主蒸汽温度最优反馈控制策略 ,以优化、求解状态反馈矩阵 ,实现用尽量少的减温水量完成蒸汽温度对设定值快而稳的跟踪 ,同时取消PID控制 ,简化了控制系统。此外 ,为克服稳态偏差 ,还给出了一种简便的改进方法 ... 基于最优控制原理 ,提出了主蒸汽温度最优反馈控制策略 ,以优化、求解状态反馈矩阵 ,实现用尽量少的减温水量完成蒸汽温度对设定值快而稳的跟踪 ,同时取消PID控制 ,简化了控制系统。此外 ,为克服稳态偏差 ,还给出了一种简便的改进方法 ,即在主蒸汽温度最优反馈策略中增加了稳态偏差判断器和BP网络修正器 ,仿真结果表明效果良好。 展开更多

关键词 主蒸汽温度 最优反馈控制策略 状态反馈矩阵 最优控制 火电厂

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基于李亚普诺夫最优反馈控制的中制导

6

作者 江飞鸿 蔡远利 +1 位作者 郑少斌 王瑞峰 《现代防御技术》 北大核心 2006年第5期69-72,共4页

基于李亚普诺夫最优反馈控制的2种实现方法,即时间最速下降法与空间最速下降法,提出了一种混合策略。应用于导弹中制导,获得了满意的结果,可以极大地缩短中制导飞行时间并大幅度地提高中制导末端速度。仿真结果表明,该方法有一定的工程... 基于李亚普诺夫最优反馈控制的2种实现方法,即时间最速下降法与空间最速下降法,提出了一种混合策略。应用于导弹中制导,获得了满意的结果,可以极大地缩短中制导飞行时间并大幅度地提高中制导末端速度。仿真结果表明,该方法有一定的工程应用参考价值。 展开更多

关键词 李亚普诺夫 最优反馈控制 时间最速下降法 空间最速下降法

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受宽带随机激励的最优反馈控制

7

作者 李雪平 应祖光 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期640-646,共7页

文章提出了基于平稳响应的随机最优反馈控制策略,研究了受宽带随机激励的Hamilton系统的最优反馈控制。首先应用拟Hamilton系统随机平均法建立平均后的Ito∧随机微分方程;接着求解相应的Fokker-Plank-Kol-mogorov(FPK)方程得到系统精确... 文章提出了基于平稳响应的随机最优反馈控制策略,研究了受宽带随机激励的Hamilton系统的最优反馈控制。首先应用拟Hamilton系统随机平均法建立平均后的Ito∧随机微分方程;接着求解相应的Fokker-Plank-Kol-mogorov(FPK)方程得到系统精确平稳解;然后将控制力的均方值和Hamilton能量均值结合作为系统控制指标,得出最优反馈控制规律;最后用两个例子详细说明了这一控制方法的实施过程的有效性,数字模拟结果与理论结果完全吻合。 展开更多

关键词 最优反馈控制 随机平均法 Hamilton能量 宽带随机激励 平稳响应

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基于非线性最优反馈控制的远程拦截闭环制导

8

作者 闫循良 廖守亿 王仕成 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第9期84-89,共6页

利用非线性最优反馈控制和伪谱轨迹快速重构技术,设计了一种有限推力空间远程拦截自适应闭环制导方法。首先建立了有限推力远程拦截最优制导问题模型,并给出了适用于该问题的非线性最优反馈控制求解原理。然后,将空间变轨动力学模型特... 利用非线性最优反馈控制和伪谱轨迹快速重构技术,设计了一种有限推力空间远程拦截自适应闭环制导方法。首先建立了有限推力远程拦截最优制导问题模型,并给出了适用于该问题的非线性最优反馈控制求解原理。然后,将空间变轨动力学模型特点和伪谱法相结合,设计了基于状态量缩减的计算效率改进策略以提高轨迹优化的实时性。基于改进伪谱法进行连续轨迹快速重构,利用开环最优解形成闭环反馈,从而保证制导指令的实时更新,并通过引入控制逻辑对制导算法进行改进。时间最短远程拦截仿真表明,该闭环制导方法在保证任务指标最优性的同时,可以有效抑制J2摄动和计算误差的影响,具有较高的制导精度、自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 远程拦截 闭环制导 非线性最优反馈控制 改进伪谱法 轨迹重构

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无刷直流电机自适应补偿最优状态反馈速度控制 被引量：24

9

作者 王雷 蒋静坪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第24期101-107,共7页

为了提高无刷直流电动机调速系统的动态响应速度、稳态精度和抗随机干扰的能力,给出一种具有自适应补偿能力的最优状态反馈控制策略。推导出无刷直流电动机的状态空间模型,采用卡尔曼滤波器的状态估计,提出一种基于动态规划的最优状态... 为了提高无刷直流电动机调速系统的动态响应速度、稳态精度和抗随机干扰的能力,给出一种具有自适应补偿能力的最优状态反馈控制策略。推导出无刷直流电动机的状态空间模型,采用卡尔曼滤波器的状态估计,提出一种基于动态规划的最优状态反馈控制策略,给出了一种自适应控制算法,用来补偿输入信号受干扰而产生的偏差。仿真和实验结果表明,提出的方法使系统具有较好的调速性能,验证了提出方法的有效性与可行性。 展开更多

关键词 无刷直流电动机 卡尔曼滤波器 最优状态反馈控制 自适应补偿

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无刷直流电动机调速系统的最优状态反馈控制

10

作者 王雷 蔡际令 +1 位作者 蒋静坪 王洋 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期679-683,共5页

研究了具有量测噪声和负载干扰的无刷直流电动机实时最优速度的控制方法.建立了系统的硬件结构,并推导出系统的数学模型.采用卡尔曼滤波器的状态估计,提出了一种基于动态规划的最优反馈控制策略;给出了补偿量测噪声和负载干扰的自适应算... 研究了具有量测噪声和负载干扰的无刷直流电动机实时最优速度的控制方法.建立了系统的硬件结构,并推导出系统的数学模型.采用卡尔曼滤波器的状态估计,提出了一种基于动态规划的最优反馈控制策略;给出了补偿量测噪声和负载干扰的自适应算法.仿真研究的结果表明,提出的方法使系统具有较好的动态性能,验证了提出方法的有效性与可行性. 展开更多

关键词 无刷直流电动机 最优状态反馈控制 自适应控制 卡尔曼滤波器

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弹性空间结构的最优直接反馈控制设计

11

作者 杨世才 徐博侯 鲍荣浩 《工程设计学报》 CSCD 1998年第3期47-49,共3页

弹性空间结构动力学建模的不确定性及分布参数等特点，使得空间结构的振动控制变得很复杂，这导致人们采取传感器和激励器同位置配置的直接反馈控制。针对弹性空间振动的特点，本文讨论了在具有已知概率分布的初始条件和二次型指标下最... 弹性空间结构动力学建模的不确定性及分布参数等特点，使得空间结构的振动控制变得很复杂，这导致人们采取传感器和激励器同位置配置的直接反馈控制。针对弹性空间振动的特点，本文讨论了在具有已知概率分布的初始条件和二次型指标下最优直接反馈设计的必要条件，给出了计算机实现算法和设计实例。 展开更多

关键词 弹性空间结构 振动控制 最优直接反馈控制设计 空间飞行器 弹性振动

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具有状态约束的动态经济系统最优控制 被引量：1

12

作者 杨帆 张庆灵 翟丁 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期475-477,共3页

利用动态投入产出模型和控制理论方法相结合,对经济系统进行分析和宏观调控·具有状态积分不等式约束的确定性线性经济系统最优控制模型,是基于动态投入产出理论建立的·利用无约束条件的极大值原理,分析了最优技术与经济控制... 利用动态投入产出模型和控制理论方法相结合,对经济系统进行分析和宏观调控·具有状态积分不等式约束的确定性线性经济系统最优控制模型,是基于动态投入产出理论建立的·利用无约束条件的极大值原理,分析了最优技术与经济控制策略的存在性和惟一性,使得产品的实际产出尽量接近理想产出,同时使能源、资金等消耗最小,并给出了最优反馈控制的形式· 展开更多

关键词 动态投入产出 容许控制 最优反馈控制 转移矩阵 极大值原理 线性二次控制

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具有约束的动态投入产出最优控制模型 被引量：2

13

作者 亢京力 毛云英 杨正方 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期384-388,共5页

研究了一类具有终端产出约束的动态投入产出问题的最优控制模型 ,分析了该模型最优控制的存在性和唯一性 .利用与其相应的无约束问题已有结论 ,把该模型最优控制的研究转化成一个较为简单的扰动模型最优控制的研究 ,利用罚函数法 ,推导... 研究了一类具有终端产出约束的动态投入产出问题的最优控制模型 ,分析了该模型最优控制的存在性和唯一性 .利用与其相应的无约束问题已有结论 ,把该模型最优控制的研究转化成一个较为简单的扰动模型最优控制的研究 ,利用罚函数法 ,推导出扰动模型的最优反馈控制 .最终得到了具有终端产出约束最优控制问题的最优反馈控制 .实例仿真计算验证了结果的有效性 . 展开更多

关键词 投入产出 最优控制 最优反馈控制 转移矩阵

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基于改进伪谱反馈控制的远程变轨闭环制导 被引量：9

14

作者 闫循良 廖守亿 +2 位作者 何泰 王仕成 张金生 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期84-93,共10页

利用最优反馈控制和轨迹快速重构技术,设计一种有限推力空间远程变轨自适应闭环制导方法。首先给出了最优反馈控制的求解原理和必要条件。将空间变轨动力学模型特点和伪谱法相结合,设计基于状态量缩减的计算效率改进策略以提高轨迹优化... 利用最优反馈控制和轨迹快速重构技术,设计一种有限推力空间远程变轨自适应闭环制导方法。首先给出了最优反馈控制的求解原理和必要条件。将空间变轨动力学模型特点和伪谱法相结合,设计基于状态量缩减的计算效率改进策略以提高轨迹优化的实时性。基于改进伪谱法进行逐次轨迹快速重构,利用开环最优解形成闭环反馈,从而保证制导指令的实时更新,并通过引入控制逻辑改进制导算法。远程交会仿真表明,该闭环制导方法在保证任务指标具有一定最优性的同时,可以有效抑制多种参数不确定性和外界干扰的影响,具有较高的制导精度、自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 远程变轨 闭环制导 最优反馈控制 改进伪谱法 轨迹重构

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一类具有状态约束的线性二次最优控制问题 被引量：2

15

作者 刘则毅 毛云英 +1 位作者 王春峰 李光泉 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第1期15-22,共8页

研究具有状态积分不等式约束的线性二次控制问题，证明了最优控制的存在性和唯一性。

关键词 线性二次控制 容许控制 最优反馈控制 最优控制

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马尔科夫跳变系统的不定平均场随机线性二次最优控制问题 被引量：3

16

作者 于合谣 刘西奎 李伟明 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第4期69-76,共8页

主要研究马尔科夫跳变系统,该系统带有平均场且性能指标的加权矩阵不定号。首先引入一组广义差分黎卡提方程;其次,通过黎卡提方程的解给出最优控制集的一般形式以及最优的性能指标,并在推论中给出不考虑平均场的情况下最优控制的特殊形... 主要研究马尔科夫跳变系统,该系统带有平均场且性能指标的加权矩阵不定号。首先引入一组广义差分黎卡提方程;其次,通过黎卡提方程的解给出最优控制集的一般形式以及最优的性能指标,并在推论中给出不考虑平均场的情况下最优控制的特殊形式;最后,通过一个数值例子来验证结果正确。 展开更多

关键词 不定最优控制 离散时间 平均场 马尔科夫跳变 最优反馈控制

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基于最优控制策略的起落架振动半主动抑制研究 被引量：2

17

作者 汪瑞 闫宇飞 许锋 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期1024-1029,1035,共7页

为提高起落架在着陆及地面滑跑过程中的缓冲减震能力,以支柱式前起落架为研究对象展开研究。首先,在动力学平台中构建起落架多体动力学模型,依据缓冲器工作原理,搭建单腔式缓冲器液压模型;其次,建立半主动起落架着陆线性方程。基于状态... 为提高起落架在着陆及地面滑跑过程中的缓冲减震能力,以支柱式前起落架为研究对象展开研究。首先,在动力学平台中构建起落架多体动力学模型,依据缓冲器工作原理,搭建单腔式缓冲器液压模型;其次,建立半主动起落架着陆线性方程。基于状态空间理论,推导并求解黎卡提矩阵方程,得到最优状态反馈控制律;然后,基于滤波白噪声法推出路面高程的时域模型,并生成机场跑道随机路面仿真模型;最后,提出一种机械-液压-控制联合仿真的起落架半主动控制研究方法,实现了起落架落震及考虑路面不平度的滑跑联合仿真。仿真结果验证了半主动控制方法对于冲击载荷及振动响应抑制的优越性。 展开更多

关键词 半主动控制 起落架 最优状态反馈控制律 落震 路面不平度 滑跑

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舰船导航机器人的自动控制研究

18

作者 吕世霞 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第19期138-141,共4页

传统控制方法过分依赖于机器人运动力学,在流动海平面上容易出现偏航,为了解决这个问题,提出了舰船导航机器人的自动控制研究。使用激光雷达辨识障碍物边缘和轮廓信息,通过构建直角坐标系,确定目的地的位置信息。设计最优反馈控制器结构... 传统控制方法过分依赖于机器人运动力学,在流动海平面上容易出现偏航,为了解决这个问题,提出了舰船导航机器人的自动控制研究。使用激光雷达辨识障碍物边缘和轮廓信息,通过构建直角坐标系,确定目的地的位置信息。设计最优反馈控制器结构,构建最优控制函数,结合线性二次最优控制理论,使反馈最优控制函数值取得最小值,获取舰船导航机器人的自动控制规律,使系统控制具有动态响应性能。采用动态窗口法控制导航机器人避障功能,构建运动学模型,将输入偏差信号转换为论域上的点,通过设定合理阈值实现控制器平滑切换,推导出运动轨迹方程,实现对导航方向的自动控制。实验结果表明,该方法能够按照既定路线精准避障,角度偏差控制在-5°~5°范围内,位移偏差x,y,z方向分别控制在0~0.25 m,-1.0~0 m,-0.25~0 m范围内,能够达到自动精准控制的目的。 展开更多

关键词 导航机器人 自动控制 直角坐标系 最优反馈控制器

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基于LMI的EPS干扰抑制控制器的设计

19

作者 魏建伟 魏民祥 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期192-195,共4页

电动助力转向(EPS)系统工作过程中存在量测噪声、非线性摩擦和路面扰动。为抑制这些干扰因素对EPS系统和汽车操纵稳定性的影响,建立了EPS非线性动力学模型。引入H∞控制算法,并结合线性矩阵不等式(LMIs)方法设计了最优H∞动态反馈控制器... 电动助力转向(EPS)系统工作过程中存在量测噪声、非线性摩擦和路面扰动。为抑制这些干扰因素对EPS系统和汽车操纵稳定性的影响,建立了EPS非线性动力学模型。引入H∞控制算法,并结合线性矩阵不等式(LMIs)方法设计了最优H∞动态反馈控制器,采用三自由度整车模型进行控制器的仿真验证。仿真分析结果表明,在所设计的控制器的作用下,路面扰动对汽车质心侧偏角和横摆角速度的影响分别减少了63.4%和68.7%。 展开更多

关键词 电动助力转向 非线性 线性矩阵不等式 最优H∞动态反馈控制器

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电液伺服式悬架试验台的模拟仿真研究 被引量：4

20

作者 赵强 秦玉彬 +1 位作者 孙政 王娜 《森林工程》 2020年第3期60-68,共9页

针对国内汽车悬架研发的需求,测试悬架在各种复杂多变负载下的响应性能是非常重要的一个环节。本文重点分析电液伺服式悬架模拟试验台中电液位置伺服系统的组成及原理,建立伺服系统的模型,并基于MATLAB/Simulink软件,建立1/4非独立悬架... 针对国内汽车悬架研发的需求,测试悬架在各种复杂多变负载下的响应性能是非常重要的一个环节。本文重点分析电液伺服式悬架模拟试验台中电液位置伺服系统的组成及原理,建立伺服系统的模型,并基于MATLAB/Simulink软件,建立1/4非独立悬架模型及伺服系统的仿真模型,根据结构不变性原理和最优控制理论分别设计前馈干扰补偿器和系统最优反馈控制器,并将两种控制器应用于伺服系统,构成基于前馈补偿与最优反馈的复合控制,并将B级和D级路面路谱作为电液伺服系统的输入进行仿真,在给定不同负载力的情况下提高系统的响应速度和跟随精度。仿真结果与PID控制作对比表明,采用该复合控制策略能在保证系统稳定性的前提下,有效提高系统的响应速度和跟随精度,从而使试验台能够精确复现路面激励,提高试验台测试精度。 展开更多

关键词 悬架模拟试验台 电液伺服系统 前馈补偿器 最优反馈控制器

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