模型不确定时滞欠驱动AUV的模糊变结构控制 被引量：6

1

作者 毕凤阳 张嘉钟 +1 位作者 魏英杰 曹伟 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期358-363,共6页

为了实现具有时变水动力系数、未建模动态和时滞等不确定性的欠驱动自主水下航行器的鲁棒控制,以变结构控制的切换函数及其变化率为模糊控制器的输入,以变结构控制律的变化率为模糊控制器的输出设计了一个模糊变结构控制器;为了得到更... 为了实现具有时变水动力系数、未建模动态和时滞等不确定性的欠驱动自主水下航行器的鲁棒控制,以变结构控制的切换函数及其变化率为模糊控制器的输入,以变结构控制律的变化率为模糊控制器的输出设计了一个模糊变结构控制器;为了得到更好的性能,引入了压缩扩张隶属度函数,设计一定的模糊规则自适应地调整模糊控制器中的比例因子和量化因子;将该控制器和模糊变结构控制器,准滑模控制器进行了仿真对比,证明本文设计的控制器有更好的性能;最后基于该控制器对具有水动力系数不确定性,未建模动态和控制输入时滞的AUV运动模型进行了数值仿真,结果表明该控制器有很强的鲁棒性,而且控制成本很小,只在某些情况有极弱的抖振. 展开更多

关键词 欠驱动自主水下航行器 自适应模糊变结构控制 鲁棒性 不确定性 时滞

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液压伺服系统自适应模糊变结构控制 被引量：9

2

作者 杨勇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期86-89,共4页

结合变结构控制、自适应控制和模糊技术等特点,提出一种自适应模糊变结构控制方法.首先,设计一个带积分开关平面函数的变结构控制器,并构造一个二维模糊边界层宽度调节器以削弱抖振.其次,基于Lyapunov稳定性理论,引入一自适应算法,自适... 结合变结构控制、自适应控制和模糊技术等特点,提出一种自适应模糊变结构控制方法.首先,设计一个带积分开关平面函数的变结构控制器,并构造一个二维模糊边界层宽度调节器以削弱抖振.其次,基于Lyapunov稳定性理论,引入一自适应算法,自适应调节变结构控制参数.应用于液压伺服系统的控制实验结果表明,所提出的控制方法能削弱抖振,改善液压伺服系统稳态控制精度,具有较强的鲁棒自适应综合性能. 展开更多

关键词 模糊变结构控制 边界层宽度调节 自适应控制 抖振削弱 稳态精度 液压伺服系统

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半主动TLCD对偏心结构的离散模糊变结构控制 被引量：1

3

作者 金峤 周晶 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期50-56,共7页

采用在结构水平双向设置TLCD半主动控制装置的方法,对偏心结构在多维地震作用下的离散模糊变结构控制问题进行了研究。首先建立了结构-TLCD扭转耦联控制系统微分方程及其离散化状态空间表达,然后阐述了基于模糊逻辑的变结构控制的基本策... 采用在结构水平双向设置TLCD半主动控制装置的方法,对偏心结构在多维地震作用下的离散模糊变结构控制问题进行了研究。首先建立了结构-TLCD扭转耦联控制系统微分方程及其离散化状态空间表达,然后阐述了基于模糊逻辑的变结构控制的基本策略,最后应用该模糊变结构控制策略对一个五层偏心结构的TL-CD半主动控制问题进行了仿真分析。仿真分析的结果表明,该方法在对结构的平动反应和扭转反应都能起到较好的减震效果的同时,还具有对结构固有参数不确定性的较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 离散模糊变结构控制 偏心结构 多维地震动 半主动控制

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漂浮基闭链双臂空间机器人抓持系统动力学及载荷力/位置混合控制的模糊变结构控制器设计 被引量：1

4

作者 陈志煌 陈力 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期260-268,共9页

讨论了载体位置、姿态均不受控制的漂浮基双臂空间机器人抓物系统的动力学建模和控制问题.利用拉格朗日方法和牛顿欧拉法分别建立了双臂空间机器人及负载的非线性动力学模型,结合空间机器人固有的特性及闭合链约束关系,得到抓持系统合... 讨论了载体位置、姿态均不受控制的漂浮基双臂空间机器人抓物系统的动力学建模和控制问题.利用拉格朗日方法和牛顿欧拉法分别建立了双臂空间机器人及负载的非线性动力学模型,结合空间机器人固有的特性及闭合链约束关系,得到抓持系统合成动力学方程.以此为基础,考虑到空间机器人系统结构的复杂性及某些参数的变动性,根据具有较强鲁棒性的变结构控制理论,针对该抓持系统惯性空间轨迹跟踪设计了全局滑模控制方案及相应的PI内力控制方案,从而达到位置、力的混合控制.为克服滑模控制器抖振的缺点,附加设计了模糊控制器.根据系统的输出来动态调节滑模控制器的参数,从而既可确保系统的快速响应又可降底原有的抖振.系统数值仿真征明了上述控制方案的有效性与准确性. 展开更多

关键词 漂浮基 闭链双臂空间机器人 模糊变结构控制 力/位置混合控制

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模糊变结构控制策略在UUV航向运动中的应用与分析 被引量：2

5

作者 周浩 龙景豪 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期232-238,271,共8页

无人水下航行器(UUV)在实现预期运动时,被控对象会受到不同性质的扰动,为满足当前UUV水下空间运动的精准控制,要求航行控制系统在完成航向跟踪基本性能的前提下兼备一定的抗扰性能。以变结构控制策略设计为基础,针对非线性控制中的抖振... 无人水下航行器(UUV)在实现预期运动时,被控对象会受到不同性质的扰动,为满足当前UUV水下空间运动的精准控制,要求航行控制系统在完成航向跟踪基本性能的前提下兼备一定的抗扰性能。以变结构控制策略设计为基础,针对非线性控制中的抖振现象,提出一种模糊化控制策略的设计以提高跟踪效果,通过Lyapunov函数设计UUV侧向运动变结构控制器及其模糊化控制器来实现UUV快速精准的航向控制,利用Simulink仿真验证航向跟踪控制性能,并计算分析对比变结构控制策略和其模糊化控制策略下UUV在航向运动中的抗扰性,仿真结果表明了模糊化变结构控制策略在UUV航向控制中具备良好的稳定性与抗扰性等特点,同时能很好地抑制抖振。 展开更多

关键词 无人水下航行器(UUV) 侧向运动 变结构控制 模糊变结构控制 抗扰性

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基于多目标竞争遗传算法的模糊变结构控制的研究

6

作者 杨勇 罗安 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1139-1143,共5页

基于多目标竞争遗传优化算法，结合变结构控制和模糊逻辑技术的特点，提出一种优化模糊变结构控制方法。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量，滑模面边界层宽度作为输出量，设计了一个二维模糊调节器，同时，引入了多目标... 基于多目标竞争遗传优化算法，结合变结构控制和模糊逻辑技术的特点，提出一种优化模糊变结构控制方法。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量，滑模面边界层宽度作为输出量，设计了一个二维模糊调节器，同时，引入了多目标竞争遗传优化算法，优化了边界层宽度模糊调节。液压伺服系统的位置控制实验结果表明，所提出的模糊变结构控制稳态控制精度高，同时削弱了抖振，在系统鲁棒性与稳态控制性能之间较好地实现了综合平衡。 展开更多

关键词 模糊变结构控制 边界层调节 多目标竞争遗传算法 抖振削弱 稳态精度 液压伺服系统

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TCSC的模糊变结构控制研究

7

作者 刘瑞叶 鲁金枝 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2005年第1期40-42,共3页

结合模糊控制理论和变结构的控制理论,设计TCSC的模糊变结构控制规律,可以根据系统的动态特性灵活地改变补偿容量,提高系统的稳定性.通过在单机无穷大系统上进行仿真,表明TCSC采用模糊变结构控制,可以改进系统的暂态性能,同时电压质量... 结合模糊控制理论和变结构的控制理论,设计TCSC的模糊变结构控制规律,可以根据系统的动态特性灵活地改变补偿容量,提高系统的稳定性.通过在单机无穷大系统上进行仿真,表明TCSC采用模糊变结构控制,可以改进系统的暂态性能,同时电压质量也有所提高. 展开更多

关键词 可控串联补偿(TCSC) 电力系统稳定 模糊变结构控制

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基于DSP的电线加塑恒张力模糊变结构控制系统的设计 被引量：1

8

作者 王磊 冯茜 +1 位作者 崔桂梅 江杰 《电子技术应用》 北大核心 2009年第2期83-85,90,共4页

针对电线加塑生产过程中张力系统中存在的加塑不均匀、铜芯易被拉断或堆挤等问题,提出利用数字信号处理器(DSP)对张力进行控制的方案。硬件设计以美国TI公司生产的TMS320LF2407A DSP芯片为主控单元,软件设计是利用DSP集成开发环境CCS 2... 针对电线加塑生产过程中张力系统中存在的加塑不均匀、铜芯易被拉断或堆挤等问题,提出利用数字信号处理器(DSP)对张力进行控制的方案。硬件设计以美国TI公司生产的TMS320LF2407A DSP芯片为主控单元,软件设计是利用DSP集成开发环境CCS 2.2,采用C语言和汇编语言混合编译的方法进行控制程序的开发,在控制策略上采用模糊变结构控制。 展开更多

关键词 张力控制 模糊变结构控制 DSP

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高超声速再入滑翔飞行器的模糊变结构控制 被引量：7

9

作者 李菁菁 任章 宋剑爽 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期295-300,共6页

针对高超声速再入滑翔飞行器的再入姿态控制,设计了模糊变结构姿态控制器.根据控制系统的任务,建立了面向控制的模型.将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法.通过在稳定的误差相平面内构造稳定... 针对高超声速再入滑翔飞行器的再入姿态控制,设计了模糊变结构姿态控制器.根据控制系统的任务,建立了面向控制的模型.将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法.通过在稳定的误差相平面内构造稳定的滑模面,模糊控制器根据误差状态与滑模面的相对位置输出控制信号,使得系统的轨迹能趋近稳定的滑模面,从而使得误差沿着滑模面收敛到原点.将模糊滑模变结构控制方法应用于高超声速滑翔洲际飞行器,给出了再入滑翔姿态控制器的设计方案,分别对攻角、侧滑角和倾侧角设计了独立的模糊变结构控制器,提出了分段线性控制分配方法.在Matlab中进行了整个控制系统的仿真测试,验证了该方法的可行性. 展开更多

关键词 高超声速再入飞行器 模糊控制 模糊滑模变结构控制

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数字式座舱压力调节系统的模糊滑模变结构控制 被引量：8

10

作者 朱磊 付永领 +1 位作者 赵竞全 彭朝琴 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期545-550,共6页

针对座舱压力调节系统的非线性和参数时变特性,提出了模糊滑模变结构控制方法.模糊滑模变结构控制算法保持了模糊控制器不依赖系统模型的优点,对参数变化和外界干扰等不确定性因素具有较强的鲁棒性,同时能柔化控制信号,减轻或者避免了... 针对座舱压力调节系统的非线性和参数时变特性,提出了模糊滑模变结构控制方法.模糊滑模变结构控制算法保持了模糊控制器不依赖系统模型的优点,对参数变化和外界干扰等不确定性因素具有较强的鲁棒性,同时能柔化控制信号,减轻或者避免了一般滑模控制的抖动现象.研究表明,模糊滑模变结构控制器与经典PID控制相比,具有超调量小、稳态误差小、响应速度快、扰动抑制能力强等优点,试验结果证明了该方法对座舱压力调节系统控制的有效性. 展开更多

关键词 座舱压力调节系统 模糊滑模变结构控制 非线性

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基于多目标优化的模糊滑模变结构控制及应用 被引量：8

11

作者 杨勇 文丹 +1 位作者 罗安 覃爱娜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1149-1154,共6页

结合滑模变结构控制和模糊逻辑技术,提出一种基于多目标优化的模糊滑模变结构控制。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量,滑模面边界层的宽度作为输出量,设计一个二维模糊边界层宽度调节器;以稳态误差和切换频率构造多目标... 结合滑模变结构控制和模糊逻辑技术,提出一种基于多目标优化的模糊滑模变结构控制。以滑模开关函数及其变化量作为模糊调节器的输入量,滑模面边界层的宽度作为输出量,设计一个二维模糊边界层宽度调节器;以稳态误差和切换频率构造多目标优化函数,运用多目标优化算法对滑模变结构控制器参数进行优化。应用于液压位置系统控制的仿真结果表明,所提出的控制方法能缓解滑模变结构控制高稳态精度与平滑抖振之间的矛盾,提高液压位置滑模变结构控制系统的综合性能。 展开更多

关键词 模糊滑模变结构控制 边界层调节 多目标优化 抖振削弱 稳态精度 液压位置系统

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车辆换挡过程的变结构前馈模糊控制系统仿真 被引量：2

12

作者 赵丁选 王卓 张景波 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期412-415,共4页

本文将变结构前馈模糊控制器应用到车辆换挡过程控制系统中 ,通过对换挡过程油压控制曲线不同阶段设定不同控制参数集的方式 ,来改变系统的特征状态空间。在初期充油阶段和低压保持阶段 ,缩小模糊控制区 ,扩大强比例控制区和保持控制区 ... 本文将变结构前馈模糊控制器应用到车辆换挡过程控制系统中 ,通过对换挡过程油压控制曲线不同阶段设定不同控制参数集的方式 ,来改变系统的特征状态空间。在初期充油阶段和低压保持阶段 ,缩小模糊控制区 ,扩大强比例控制区和保持控制区 ;在调压阶段和高压保持阶段 ,则缩小强比例控制区和保持区 ,扩大模糊控制区 ,充分发挥控制器对油压的调节作用 ,达到改善换挡品质的目的。而前馈控制环节 ,具有一定的预见性 ,可以缩短换挡时间。 展开更多

关键词 汽车 换挡品质 评价指标 变结构前馈模糊控制 油压控制 控制系统 仿真

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基于变结构模糊控制的MPPT控制策略 被引量：1

13

作者 袁晓玲 范发靖 周素梅 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第2期5-8,共4页

为了充分提高光伏发电系统的效率,针对光伏电池成本高、转化效率低的问题,基于电导增量法和模糊控制技术,提出了一种最大功率点跟踪方法。该方法采用了非对称的输出隶属度函数和具有PID功能的变结构模糊控制,能快速响应外界环境变化,准... 为了充分提高光伏发电系统的效率,针对光伏电池成本高、转化效率低的问题,基于电导增量法和模糊控制技术,提出了一种最大功率点跟踪方法。该方法采用了非对称的输出隶属度函数和具有PID功能的变结构模糊控制,能快速响应外界环境变化,准确跟踪到光伏电池的最大功率点,且有效地减小了最大功率点处的输出波动。 展开更多

关键词 最大功率点跟踪 变结构模糊控制 隶属度函数 稳态误差

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永磁同步直线电机的模糊滑模变结构控制的研究 被引量：3

14

作者 王磊 顾鼎闻 《信息通信》 2018年第10期9-12,共4页

文章研究的对象永磁同步直线电机是一个复杂的非线性时变系统,如果系统采用滑模控制器后,控制器对动子磁链和推力脉动造成的误差有较强的鲁棒性。然而滑模控制中存在诸如抖振及响应速慢的问题,为了解决如上提及的问题,文章设计了一种基... 文章研究的对象永磁同步直线电机是一个复杂的非线性时变系统,如果系统采用滑模控制器后,控制器对动子磁链和推力脉动造成的误差有较强的鲁棒性。然而滑模控制中存在诸如抖振及响应速慢的问题,为了解决如上提及的问题,文章设计了一种基于模糊滑模变结构的控制器,来改善不良的现象。控制器在趋近运动段运动时,采用了指数趋近律的方法,此举可以使永磁同步直线电机系统快速到达切换面,在滑模运动段采用模糊算法实现滑模的切换控制,并利用Matlab软件的Simulink工具进行仿真。仿真结果表明,文中提出的控制结构与传统的滑模变结构控制相比,可使系统行之有效地削弱滑模切换控制随之带来的抖振问题,提高系统的稳定性,并加快系统的响应速度。 展开更多

关键词 永磁同步直线电机 模糊滑模变结构控制 MATLAB仿真

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ABS系统模糊滑模变结构控制器的研究与设计

15

作者 李赫 《汽车工艺师》 2020年第6期45-47,共3页

ABS防抱死制动系统对于汽车制动安全性能有重要影响,目前在实际应用中的ABS系统使用的绝大多数都是基于门限值的控制方法,由于实验条件有限,该方法受到数据的限制,无法达到很好的效果。本文深入研究汽车防抱死机理以及变结构控制策略,... ABS防抱死制动系统对于汽车制动安全性能有重要影响,目前在实际应用中的ABS系统使用的绝大多数都是基于门限值的控制方法,由于实验条件有限,该方法受到数据的限制,无法达到很好的效果。本文深入研究汽车防抱死机理以及变结构控制策略,并以此设计了滑模控制器,并在此基础上应用MATLAB软件实现了半实物仿真,取得很好效果。 展开更多

关键词 ABS系统 模糊滑模变结构控制 ABS防抱死制动系统 汽车防抱死 汽车制动安全 半实物仿真 门限值 MATLAB软件

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液压伺服系统模糊滑模变结构控制研究 被引量：2

16

作者 肖新桥 《科学技术创新》 2021年第6期18-20,共3页

本文以电液伺服阀输入电流为控制量,采用模糊滑模控制使液压缸杆位移跟踪给定值。滑模变结构控制对参数不确定,负载变化系统具有较强的鲁棒性。将滑模控制中的符号函数模糊化,设计自适应增益调节函数,不需要干扰上界的先验知识,且降低... 本文以电液伺服阀输入电流为控制量,采用模糊滑模控制使液压缸杆位移跟踪给定值。滑模变结构控制对参数不确定,负载变化系统具有较强的鲁棒性。将滑模控制中的符号函数模糊化,设计自适应增益调节函数,不需要干扰上界的先验知识,且降低传统滑模变结构控制引入液压伺服系统控制中带来的抖振现象。通过仿真试验,模糊滑模控制液压缸杆位移跟踪规划曲线效果优于传统滑模变结构控制。 展开更多

关键词 液压伺服系统 模糊滑模变结构控制 液压缸 仿真

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跳汰生产过程给料量的变结构模糊控制系统 被引量：1

17

作者 查蔓莉 王保明 《煤矿机械》 北大核心 2007年第3期127-129,共3页

分析了跳汰过程给料量的检测方法,建立了一个变结构的模糊控制系统用以跳汰过程给料量的控制,系统由3部分组成:Bang-Bang控制、保持控制和模糊控制。

关键词 跳汰 选煤 给料量 变结构模糊控制

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模糊控制的现状与发展概述 被引量：37

18

作者 葛新成 胡永霞 《现代防御技术》 北大核心 2008年第3期51-55,共5页

模糊控制方法是智能控制的重要组成部分。简要回顾了模糊控制理论的发展,详细介绍了模糊控制理论的原理和模糊控制器的设计步骤,根据各种模糊控制器的不同特点,对模糊控制在航空航天领域中的应用进行了分类,并分析了各类模糊控制器的应... 模糊控制方法是智能控制的重要组成部分。简要回顾了模糊控制理论的发展,详细介绍了模糊控制理论的原理和模糊控制器的设计步骤,根据各种模糊控制器的不同特点,对模糊控制在航空航天领域中的应用进行了分类,并分析了各类模糊控制器的应用效能,最后分析了模糊控制理论的优缺点及需要完善或继续研究的内容,展望了模糊控制的发展趋势与动态。 展开更多

关键词 模糊控制 模糊PID控制 模糊变结构控制 H∞控制

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基于双模态控制的交流异步电机直接转矩控制系统 被引量：5

19

作者 熊祥 郭丙君 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期438-442,共5页

针对PI控制和模糊滑模变结构控制在交流调试系统中的局限性,利用它们的各自优点,采用双模态控制方法对交流异步电动机系统进行控制,得到模糊滑模变结构设计过程以及采用PI控制和模糊滑模变结构控制相结合的双模态方法运行的结果。仿真... 针对PI控制和模糊滑模变结构控制在交流调试系统中的局限性,利用它们的各自优点,采用双模态控制方法对交流异步电动机系统进行控制,得到模糊滑模变结构设计过程以及采用PI控制和模糊滑模变结构控制相结合的双模态方法运行的结果。仿真结果表明:该方法不仅解决了模态抖动问题,而且改善了系统动态特性,证明了双模态控制在交流调速系统中的应用价值。 展开更多

关键词 双模态控制 PI控制 模糊滑模变结构控制 交流调试系统 直接转矩控制

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一种消除垂直面抖振的无人水下航行器控制策略

20

作者 龙景豪 周浩 《兵工自动化》 2021年第12期75-80,共6页

针对如何削降或消除无人水下航行器(unmanned underwater vehicle,UUV)控制中常见的抖振现象,提出一种新的姿态控制方案——模糊变结构控制。将通常变结构中的切换项变换为模糊控制输出,建立UUV垂直面运动模型,设计控制器,并进行算例仿... 针对如何削降或消除无人水下航行器(unmanned underwater vehicle,UUV)控制中常见的抖振现象,提出一种新的姿态控制方案——模糊变结构控制。将通常变结构中的切换项变换为模糊控制输出,建立UUV垂直面运动模型,设计控制器,并进行算例仿真与分析。仿真结果表明:该方案可有效抑制抖振,获得优良的跟踪稳态,并且对UUV模型的不确定性及其参数变化具备较强鲁棒性。 展开更多

关键词 UUV 姿态控制 模糊变结构控制 抑制抖振 鲁棒性

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