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基于分段模糊Lyapunov函数的模糊系统稳定性分析和保性能设计 被引量:3
1
作者 纪志成 周英焕 沈艳霞 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期721-728,共8页
针对一类Takagi-Sugeno(T-S)连续模糊系统,在分析模糊系统前提规则结构信息的基础上,研究了其稳定性和保性能设计问题.通过将模糊Lyapunov函数(FLF)和分段二次Lyapunov函数(PQLF)结合,构造出分段模糊Lyapunov函数(PFLF),并提出了一种新... 针对一类Takagi-Sugeno(T-S)连续模糊系统,在分析模糊系统前提规则结构信息的基础上,研究了其稳定性和保性能设计问题.通过将模糊Lyapunov函数(FLF)和分段二次Lyapunov函数(PQLF)结合,构造出分段模糊Lyapunov函数(PFLF),并提出了一种新的并行分配补偿(PDC)控制器.基于PFLF方法,得到了线性矩阵不等式(LMI)形式的模糊系统分析与设计的求解方法.该方法继承了FLF与PQLF的优点.仿真实例表明:该方法所得稳定性判据更为宽松,具有更好的保性能控制效果. 展开更多
关键词 T-S模糊系统 分段模糊lyapunov函数 并行分配补偿 线性矩阵不等式
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基于分段Lyapunov函数方法的柔性卫星姿态模糊控制 被引量:1
2
作者 董朝阳 吴杰 +1 位作者 陈宇 王青 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2197-2199,2205,共4页
提出了一种基于分段Lyapunov函数方法的带太阳帆板柔性卫星的姿态模糊控制方法。对于柔性卫星姿态动力学系统而言,强耦合、非线性以及较强的不确定性是其姿态系统的基本特征,本文针对这类被控对象,采用T-S模型作为万能逼近器,设计一种... 提出了一种基于分段Lyapunov函数方法的带太阳帆板柔性卫星的姿态模糊控制方法。对于柔性卫星姿态动力学系统而言,强耦合、非线性以及较强的不确定性是其姿态系统的基本特征,本文针对这类被控对象,采用T-S模型作为万能逼近器,设计一种分段状态反馈控制方案。仿真结果表明,该方案可以保证卫星的姿态控制精度、结构振动抑制和控制系统鲁棒性。 展开更多
关键词 柔性卫星姿态控制 T-S模型 模糊控制 分段lyapunov函数
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基于模糊Lyapunov函数方法的模糊广义系统H∞控制 被引量:1
3
作者 袁宇浩 张庆灵 +1 位作者 陈兵 刘超 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期929-936,共8页
研究一类T-S模糊广义系统的容许性条件和H_∞控制问题.首先将原系统表示成增广系统,进而基于新的模糊Lyapunov函数和模糊控制器得到容许性条件.所得开环容许条件不要求子系统是容许的;闭环容许条件中不含有控制输入矩阵与控制增益矩阵... 研究一类T-S模糊广义系统的容许性条件和H_∞控制问题.首先将原系统表示成增广系统,进而基于新的模糊Lyapunov函数和模糊控制器得到容许性条件.所得开环容许条件不要求子系统是容许的;闭环容许条件中不含有控制输入矩阵与控制增益矩阵的乘积项.对于H_∞控制问题,利用隶属度函数的性质对H_∞控制条件进行了放宽,并得到了改进的严格线性矩阵不等式(LMI)形式的H_∞控制条件.数值算例表明所得结论较已有文献具有较小的保守性. 展开更多
关键词 T-S模糊广义系统 模糊lyapunov函数 容许性条件 H∞控制 严格线性矩阵不等式
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基于模糊Lyapunov-Krasovskii函数的模糊系统的鲁棒H_∞控制 被引量:2
4
作者 张果 李俊民 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期424-427,共4页
针对公共Lyapunov-krasovskii函数(LKF)方法判断离散时滞模糊系统鲁棒稳定性的保守性,构造了模糊LKF,并给出了系统鲁棒稳定的充分条件。应用并行分布补偿算法(PDC),设计了全局鲁棒稳定的模糊控制器。多个附加矩阵变量的引入,使控制器可... 针对公共Lyapunov-krasovskii函数(LKF)方法判断离散时滞模糊系统鲁棒稳定性的保守性,构造了模糊LKF,并给出了系统鲁棒稳定的充分条件。应用并行分布补偿算法(PDC),设计了全局鲁棒稳定的模糊控制器。多个附加矩阵变量的引入,使控制器可以通过求解一系列线性矩阵不等式(LMI)获得。最后,通过一个仿真例子验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 离散时滞T-S模糊系统 模糊lyapunov—krasovskii函数 鲁棒控制 线性矩阵不等式
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超混沌Lü系统的模糊脉冲控制:时变Lyapunov函数方法
5
作者 陈武华 王自鹏 +1 位作者 位旦 施开波 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期717-722,共6页
针对一般混沌系统模糊脉冲控制问题,提出了一种基于时变Lyapunov函数的分析方法。与时不变的Lyapunov函数方法相比,该方法能充分利用脉冲区间的信息,从而推导出具有较少保守性的结果。不同于已有的结果,所得到系统的全局指数稳定性条件... 针对一般混沌系统模糊脉冲控制问题,提出了一种基于时变Lyapunov函数的分析方法。与时不变的Lyapunov函数方法相比,该方法能充分利用脉冲区间的信息,从而推导出具有较少保守性的结果。不同于已有的结果,所得到系统的全局指数稳定性条件同时依赖于脉冲区间的上界和下界。该稳定性条件表示为线性矩阵不等式形式。通过求解一组线性矩阵不等式,得到镇定混沌系统的模糊脉冲状态反馈控制器。提出的脉冲镇定方案应用于超混沌吕氏系统的镇定问题,所得结果证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 超混沌系统 脉冲控制 时变lyapunov函数 T-S模糊模型
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基于向量Lyapunov函数方法的模糊控制系统稳定性分析和设计
6
作者 孙衢 李人厚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期555-558,共4页
采用模糊动态模型对连续时间非线性系统进行模糊控制 ,对闭环模糊系统的稳定性进行分析 ,并给出系统化的控制器设计程序 ;在一系列局部模型通过模糊隶属函数连接得到的连续的全局模型中 ,全面考虑其它关联子系统对标称线性系统的摄动 ,... 采用模糊动态模型对连续时间非线性系统进行模糊控制 ,对闭环模糊系统的稳定性进行分析 ,并给出系统化的控制器设计程序 ;在一系列局部模型通过模糊隶属函数连接得到的连续的全局模型中 ,全面考虑其它关联子系统对标称线性系统的摄动 ,并利用向量Lyapunov函数的概念和方法 ,得到了闭环模糊系统稳定的充分条件 ; 展开更多
关键词 分散控制 向量lyapunov函数 模糊控制系统 稳定性
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基于多Lyapunov函数方法的模糊滑模控制算法(英文)
7
作者 杨治平 陈姗姗 聂振华 《机床与液压》 北大核心 2014年第24期112-116,共5页
对于多电机操控的高复杂度机电系统,构建对多电机控制的通用性强的控制算法十分重要。给出了基于多Lyapunov函数方法设计的感应电机速度控制模糊滑模控制算法。在控制方案中,首先应用Lyapunov函数方法设计感应电机的速度估计器;其次应用... 对于多电机操控的高复杂度机电系统,构建对多电机控制的通用性强的控制算法十分重要。给出了基于多Lyapunov函数方法设计的感应电机速度控制模糊滑模控制算法。在控制方案中,首先应用Lyapunov函数方法设计感应电机的速度估计器;其次应用Lyapunov函数方法设计滑模控制器;最后应用Lyapunov稳定条件,设计模糊滑模控制器。整合的模糊滑模控制技术,为多电机控制提供了有效的参考。 展开更多
关键词 lyapunov 函数 多电机系统 速度传感器 滑模控制 模糊控制
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基于模糊Lyapunov函数的模糊不确定系统保性能控制 被引量:3
8
作者 刘志康 纪志成 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第22期5178-5181,5186,共5页
将模糊Lyapunov稳定性理论引入到一类具有参数不确定的Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的分析与设计中。通过构造模糊系统的模糊Lyapunov函数,采用状态反馈的并行分布补偿(PDC)结构,给出了T-S模糊系统渐近稳定的充分条件,并以线性矩阵不等... 将模糊Lyapunov稳定性理论引入到一类具有参数不确定的Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的分析与设计中。通过构造模糊系统的模糊Lyapunov函数,采用状态反馈的并行分布补偿(PDC)结构,给出了T-S模糊系统渐近稳定的充分条件,并以线性矩阵不等式的形式给出了系统保性能控制器的参数化设计方法。将提出的方法应用于混沌系统进行仿真,仿真结果表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊lyapunov函数 线形矩阵不等式 参数不确定 保性能控制
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基于分段模糊Lyapunov函数的模糊系统分析与设计 被引量:1
9
作者 孙予明 纪志成 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期706-711,共6页
在分析模糊系统前提规则结构信息的基础上,将模糊Lyapunov函数和分段Lyapunov函数结合,构造出一类连续模糊系统的分段模糊Lyapunov函数。采用并行分配补偿(PDC)结构,利用分段模糊Lyapunov函数进行了稳定性分析与控制律设计,得到了线性... 在分析模糊系统前提规则结构信息的基础上,将模糊Lyapunov函数和分段Lyapunov函数结合,构造出一类连续模糊系统的分段模糊Lyapunov函数。采用并行分配补偿(PDC)结构,利用分段模糊Lyapunov函数进行了稳定性分析与控制律设计,得到了线性矩阵不等式(LMI)形式的连续系统镇定方法。该方法减少了模糊Lyapunov函数与分段Lyapunov函数的局限性,继承两者的优点,所得稳定性判据更为宽松,控制系统具有良好的控制性能。仿真实例表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 T-S模糊系统 稳定性 分段模糊lyapunov函数 线性矩阵不等式
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基于Lyapunov函数的Mamdani模糊控制系统稳定性研究 被引量:3
10
作者 刘春华 安佳奕 《机床与液压》 北大核心 2020年第11期172-178,共7页
为加强Mamdani模糊控制系统常规运行的稳定性,弱化并消除外部干扰信号造成的不稳定运算结果,设计了基于Lyapunov函数的Mamdani模糊控制系统稳定性控制模型。通过分析Mamdani模糊控制系统特征,设计了状态反馈控制器,解析了Lyapunov函数... 为加强Mamdani模糊控制系统常规运行的稳定性,弱化并消除外部干扰信号造成的不稳定运算结果,设计了基于Lyapunov函数的Mamdani模糊控制系统稳定性控制模型。通过分析Mamdani模糊控制系统特征,设计了状态反馈控制器,解析了Lyapunov函数稳定控制系数,进行了模糊控制系统仿真实验。实验结果表明:运用Lyapunov函数构建Mamdani模糊控制系统稳定性模型,可降低外部信号干扰,达到稳定状态。 展开更多
关键词 lyapunov函数 状态反馈控制器 Mamdani模糊控制系统
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离散模糊系统分析与设计的模糊Lyapunov方法 被引量:23
11
作者 王岩 张庆灵 +1 位作者 孙增圻 孙富春 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期255-260,共6页
研究离散T-S模糊控制系统基于模糊Lyapunov函数的稳定性分析及控制器设计问题.首先,构造出离散型模糊Lyapunov函数,模糊Lyapunov函数是系数与T-S模糊系统的模糊规则权重相对应的复合型Lyapunov函数.然后,得到了开环系统新的稳定性充分条... 研究离散T-S模糊控制系统基于模糊Lyapunov函数的稳定性分析及控制器设计问题.首先,构造出离散型模糊Lyapunov函数,模糊Lyapunov函数是系数与T-S模糊系统的模糊规则权重相对应的复合型Lyapunov函数.然后,得到了开环系统新的稳定性充分条件,与公共Lyapunov方法的结果相比,这一条件更为宽松.进而,基于一系列线性矩阵不等式设计出模糊控制器.最后,仿真实例说明了该方法的算法和本文条件的优越性. 展开更多
关键词 模糊控制系统 lyapunov函数 线性矩阵不等式 离散模糊系统 系统分析 数学模型
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基于分段模糊Lyapunov方法的离散模糊控制系统设计 被引量:8
12
作者 张松涛 任光 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期352-354,420,共4页
针对应用公共Lyapunov函数方法和模糊Lyapunov函数方法判定离散T-S模糊控制系统稳定性存在的保守性和难度,在定义离散型分段模糊Lyapunov函数的基础上,应用并行分布补偿方法(PDC)设计出使模糊系统全局渐近稳定的控制器,并提出和证明了... 针对应用公共Lyapunov函数方法和模糊Lyapunov函数方法判定离散T-S模糊控制系统稳定性存在的保守性和难度,在定义离散型分段模糊Lyapunov函数的基础上,应用并行分布补偿方法(PDC)设计出使模糊系统全局渐近稳定的控制器,并提出和证明了一个新的判定闭环离散T-S模糊系统稳定的充分条件,该条件降低了上述方法的保守性和难度。通过一个仿真例子验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊控制器 T-S模糊系统 分段模糊lyapunov函数 系统仿真
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基于Lyapunov方法的模糊广义系统稳定性 被引量:5
13
作者 常晓恒 井元伟 高曦莹 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2007年第4期563-565,共3页
为了解决广义T-S模糊控制系统稳定性和模糊控制器设计问题,利用模糊Lyapunov方法得出了自由系统新的稳定性充分条件,该条件具有更大的宽松性;同时基于一系列线性矩阵不等式(LMI)设计了模糊控制器,该矩阵不等式可以利用凸优化技术来进行... 为了解决广义T-S模糊控制系统稳定性和模糊控制器设计问题,利用模糊Lyapunov方法得出了自由系统新的稳定性充分条件,该条件具有更大的宽松性;同时基于一系列线性矩阵不等式(LMI)设计了模糊控制器,该矩阵不等式可以利用凸优化技术来进行解决;把所有子系统的系数放到一个矩阵中综合考虑,放松了控制系统的稳定条件。 展开更多
关键词 T-S模糊广义系统 稳定性 模糊lyapunov函数 线性矩阵不等式
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基于分段模糊Lyapunov方法的离散模糊系统分析与设计 被引量:8
14
作者 张松涛 任光 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期813-818,共6页
研究了基于分段模糊Lyapunov函数的离散T-S模糊控制系统稳定性分析及控制器设计问题.首先,在定义离散型分段模糊Lyapunov函数的基础上,提出了一个新的判定开环离散T-S模糊系统稳定性的充分条件.该条件仅需在每个最大交叠规则组内分别... 研究了基于分段模糊Lyapunov函数的离散T-S模糊控制系统稳定性分析及控制器设计问题.首先,在定义离散型分段模糊Lyapunov函数的基础上,提出了一个新的判定开环离散T-S模糊系统稳定性的充分条件.该条件仅需在每个最大交叠规则组内分别满足模糊Lyapunov方法中的条件,从而降低了公共Lyapunov方法和模糊Lyapunov方法的保守性和难度.然后,利用并行分布补偿方法对闭环系统的稳定性进行了分析并设计了模糊控制器.最后,一个仿真示例说明了本文方法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 稳定性分析 T—S模糊系统 分段模糊lyapunov函数
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基于Lyapunov方法T-S模糊系统的H_∞控制
15
作者 苏晓明 郑伟 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2009年第3期345-350,共6页
针对Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统,研究了H∞状态反馈控制器的设计问题.利用Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式(LM I)技术,以矩阵不等式和线性矩阵不等式(LM Is)的形式给出2个新的确保T-S模糊系统存在H∞状态反馈控制器的充分条件.... 针对Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统,研究了H∞状态反馈控制器的设计问题.利用Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式(LM I)技术,以矩阵不等式和线性矩阵不等式(LM Is)的形式给出2个新的确保T-S模糊系统存在H∞状态反馈控制器的充分条件.已有的结果没有考虑各个子系统之间的联系,致使所得的条件过于保守,而所提出的方法充分考虑了每个模糊子系统之间的联系,所得到的条件具有更大的宽松性.数值算例说明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 T-S模糊系统 线性矩阵不等式 矩阵不等式 H∞控制 状态反馈 lyapunov函数 lyapunov稳定性理论 子系统
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基于阶梯隶属度函数的离散T-S模糊系统H_∞控制 被引量:4
16
作者 曹开锐 班晓军 +1 位作者 黄显林 姜肖楠 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期107-113,共7页
针对离散T-S模糊控制系统,提出了一种基于阶梯隶属度函数的H_∞控制器设计方法。为了增加控制器设计的自由度,采用模糊Lyapunov函数作为候选Lyapunov函数,并利用非并行补偿控制器进行闭环控制。进一步利用阶梯隶属度函数逼近T-S模糊模... 针对离散T-S模糊控制系统,提出了一种基于阶梯隶属度函数的H_∞控制器设计方法。为了增加控制器设计的自由度,采用模糊Lyapunov函数作为候选Lyapunov函数,并利用非并行补偿控制器进行闭环控制。进一步利用阶梯隶属度函数逼近T-S模糊模型的隶属度函数,根据阶梯隶属度函数取值的离散性和有限性,描述闭环系统稳定性和性能的模糊矩阵不等式可以被转换为若干线性矩阵不等式。由于隶属度函数的信息被引入到控制器设计之中,降低了控制器设计的保守程度。相比于传统的H_∞控制方法,所提出的方法能够设计出具有更小H_∞性能指标的模糊控制器。给出了一个数值仿真示例验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 离散T—S模糊模型 模糊lyapunov函数 非并行补偿 阶梯隶属度函数 H∞控制器设计 线性矩阵不等式
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基于障碍Lyapunov函数的双臂空间机器人捕获卫星柔顺控制 被引量:7
17
作者 朱安 艾海平 陈力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期2997-3006,共10页
空间机器人捕获卫星操作过程中不可避免地会与卫星接触、碰撞,此过程中若未对其关节进行有效的保护,很容易造成捕获操作失败,因此提出在各关节电机与机械臂之间添加一种弹簧阻尼机构,该机构不仅能够实现碰撞冲击能量的吸收及柔性振动的... 空间机器人捕获卫星操作过程中不可避免地会与卫星接触、碰撞,此过程中若未对其关节进行有效的保护,很容易造成捕获操作失败,因此提出在各关节电机与机械臂之间添加一种弹簧阻尼机构,该机构不仅能够实现碰撞冲击能量的吸收及柔性振动的抑制,还能配合设计的柔顺策略实现捕获操作的柔顺化。分别利用含耗散力Lagrange方程与Newton-Euler方程导出了碰撞前的双臂空间机器人与卫星分体系统动力学方程;结合Newton第三定律、捕获点的速度及闭链几何约束获得了捕获完成后的混合体系统动力学方程,且通过动量守恒关系计算了碰撞冲击效应与冲击力;基于障碍Lyapunov函数设计了一种状态约束控制方法,实现了轨迹的高精度跟踪;采用模糊自适应控制器对系统的不确定项进行拟合,解决了系统参数不确定的影响。通过Lyapunov定理证明了系统的稳定性,并利用数值模拟验证了缓冲机构的抗冲击性能及所提柔顺策略的有效性。 展开更多
关键词 双臂空间机器人 捕获操作 弹簧阻尼机构 障碍lyapunov函数 模糊自适应控制
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约束T-S模糊系统设计的模糊Lyapunov方法
18
作者 罗艳斌 姜偕富 钟伟民 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1777-1782,共6页
通过引入模糊Lyapunov函数,研究一类执行器饱和的离散T-S模糊系统.对系统设计模糊抗积分饱和补偿器,得到系统稳定的充分条件,并扩大了系统的吸引域.这种方法避免了寻求一个满足系统所有模糊规则的公共正定矩阵P.最后,抗积分饱和补偿器... 通过引入模糊Lyapunov函数,研究一类执行器饱和的离散T-S模糊系统.对系统设计模糊抗积分饱和补偿器,得到系统稳定的充分条件,并扩大了系统的吸引域.这种方法避免了寻求一个满足系统所有模糊规则的公共正定矩阵P.最后,抗积分饱和补偿器增益通过迭代优化算法得到. 展开更多
关键词 离散Takagi-Sugeno模糊系统 模糊lyapunov函数 模糊抗积分饱和补偿器 吸引域
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区间二型模糊系统动态输出反馈控制设计
19
作者 谢俊 周绍生 韩迎迎 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1923-1929,共7页
本文研究了一类连续时间区间二型模糊系统的稳定性和广义耗散性能分析以及动态输出反馈控制器设计问题.首先,简要的介绍了区间二型模糊系统和线积分Lyapunov函数.然后,利用线积分Lyapunov函数方法,建立了使系统满足渐近稳定和广义耗散... 本文研究了一类连续时间区间二型模糊系统的稳定性和广义耗散性能分析以及动态输出反馈控制器设计问题.首先,简要的介绍了区间二型模糊系统和线积分Lyapunov函数.然后,利用线积分Lyapunov函数方法,建立了使系统满足渐近稳定和广义耗散性能的充分条件.与二次型Lyapunov函数方法得到的条件相比,利用线积分Lyapunov函数方法得到的充分条件保守性更小.该充分条件关于一些矩阵变量是非线性的,利用Finsler引理将其转化为线性矩阵不等式形式,得到了输出反馈控制器存在的充分条件.最后,通过数值算例验证了设计方法的有效性. 展开更多
关键词 区间二型模糊系统 线积分lyapunov函数 渐近稳定 广义耗散性能 输出反馈控制
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一类离散切换模糊系统的稳定性 被引量:13
20
作者 杨红 赵军 张乐 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期861-865,共5页
针对离散模糊系统,提出一类离散切换模糊系统的稳定性问题.使用切换技术及单Lyapunov函数、多Lyapunov函数方法构造出连续状态反馈控制器,使得相应的闭环系统渐近稳定,同时设计可以实现系统全局渐近稳定的切换律.模型中的每个切换系统... 针对离散模糊系统,提出一类离散切换模糊系统的稳定性问题.使用切换技术及单Lyapunov函数、多Lyapunov函数方法构造出连续状态反馈控制器,使得相应的闭环系统渐近稳定,同时设计可以实现系统全局渐近稳定的切换律.模型中的每个切换系统的子系统是离散模糊系统,取常用的平行分布补偿PDC控制器,主要条件以凸组合和矩阵不等式的形式给出,具有较强的可解性.计算机仿真结果表明设计方法的可行性与有效性. 展开更多
关键词 切换系统 模糊系统 lyapunov函数 lyapunov函数 切换律
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