船舶航向非线性系统离散变结构控制 被引量：13

1

作者 宋立忠 宋金明 黄平 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第4期54-58,共5页

基于非线性模型研究船舶航向自动舵的离散变结构控制设计问题。通过状态反馈精确线性化方法设计了二次型最优滑模面,采用离散趋近律方法求得变结构控制律。研究结果表明,所设计的离散变结构控制器能够快速准确地跟踪设定航向,并对参数... 基于非线性模型研究船舶航向自动舵的离散变结构控制设计问题。通过状态反馈精确线性化方法设计了二次型最优滑模面,采用离散趋近律方法求得变结构控制律。研究结果表明,所设计的离散变结构控制器能够快速准确地跟踪设定航向,并对参数摄动和外界风浪干扰具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 船舶自动舵 离散变结构控制 精确线性化

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数字式惯性平台稳定回路的离散变结构控制 被引量：3

2

作者 胡昌华 董博 +1 位作者 郑建飞 扈晓翔 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第3期314-319,共6页

为了实际实现具有良好跟踪精度和抗干扰能力的惯性平台稳定回路,建立了平台伺服电机的离散时间模型,设计了由单片机和高速DSP组成的数字控制系统,与惯性平台组成了基于采样数据的平台稳定控制回路,研究了离散变结构控制趋近律的选取方法... 为了实际实现具有良好跟踪精度和抗干扰能力的惯性平台稳定回路,建立了平台伺服电机的离散时间模型,设计了由单片机和高速DSP组成的数字控制系统,与惯性平台组成了基于采样数据的平台稳定控制回路,研究了离散变结构控制趋近律的选取方法,采用改进趋近律设计了离散变结构控制律,提出了一种数字式平台稳定回路的离散变结构控制方法,通过实物实验得出了平台伺服电机转轴摩擦力矩模型系数的估计值,并将其引入到控制系统中。仿真实验结果表明,该回路系统对于摩擦力矩和系统参数不确定性具有一定的抗干扰性能,对于阶跃干扰力矩输入具有良好的动态特性,且静态力矩刚度提高到1.2×104N·m/rad,系统对于斜坡和加速度输入信号实现了平稳跟踪,跟踪误差最大值分别为0.0056rad和0.0597rad。 展开更多

关键词 惯性平台 稳定回路 离散变结构控制 趋近律

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考虑控制延时的AMD对偏心结构离散变结构控制 被引量：2

3

作者 金峤 周晶 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期790-794,共5页

为研究考虑控制延时影响的AMD-偏心结构体系地震反应的主动控制问题,建立了AMD-偏心结构体系的力学模型及连续运动状态方程,并将其离散化成标准离散状态方程形式;讨论了离散变结构控制器的设计方法,包括准滑动模态的定义,切换平面的选... 为研究考虑控制延时影响的AMD-偏心结构体系地震反应的主动控制问题,建立了AMD-偏心结构体系的力学模型及连续运动状态方程,并将其离散化成标准离散状态方程形式;讨论了离散变结构控制器的设计方法,包括准滑动模态的定义,切换平面的选择及离散趋近率的构成;数值仿真结果表明,该控制方法不仅能有效抑制结构的两个正交方向及扭转方向的地震位移反应,而且在控制延时存在的情况下,仍能保证系统的减震性能和稳定性. 展开更多

关键词 离散变结构控制 控制延时 AMD-偏心结构 主动控制 准滑动模态

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建筑结构离散变结构控制的模糊趋近律方法 被引量：2

4

作者 李志军 邓子辰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期747-751,共5页

抖振问题是离散变结构控制在实际系统中应用的突出障碍。基于模糊控制的优点,文中采用了一种含有模糊趋近律的离散变结构控制方法对地震作用下建筑结构的振动控制问题进行了研究。给出了确定切换面的方法,并推导了控制律的表达式。文中... 抖振问题是离散变结构控制在实际系统中应用的突出障碍。基于模糊控制的优点,文中采用了一种含有模糊趋近律的离散变结构控制方法对地震作用下建筑结构的振动控制问题进行了研究。给出了确定切换面的方法,并推导了控制律的表达式。文中以一个3层剪切型建筑结构模型为例验证所提出的离散变结构控制方法的有效性,算例分析结果表明,所提出的控制方法能够有效地减小结构的地震峰值响应,同时达到了削弱控制系统抖振的目的。 展开更多

关键词 离散变结构控制 模糊控制 趋近律 抖振 建筑结构

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柔性悬臂梁的离散变结构控制 被引量：1

5

作者 蔡国平 洪嘉振 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期145-151,共7页

对柔性梁的振动主动控制进行了研究.主动控制策略采用独立模态空间控制,模态控制律采用离散变结构控制律;给出了从实际测量中提取模态坐标和将模态控制力转换成实际控制力的方法,并给出了离散切换面和离散变结构模态控制律的确定方法.... 对柔性梁的振动主动控制进行了研究.主动控制策略采用独立模态空间控制,模态控制律采用离散变结构控制律;给出了从实际测量中提取模态坐标和将模态控制力转换成实际控制力的方法,并给出了离散切换面和离散变结构模态控制律的确定方法.最后结合算例,对文中所给控制方法的有效性进行了验证. 展开更多

关键词 柔性结构 悬臂梁 离散变结构控制 振动控制 切换面

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数字式姿态控制系统的离散变结构控制 被引量：1

6

作者 刘根旺 许化龙 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期27-28,32,共3页

随着数字计算机的发展,数字式控制器已成功地应用于导弹姿态控制系统当中。文中针对数字式导弹姿态控制系统,通过对离散变结构控制的研究,提出了一种姿态控制系统的离散变结构控制方法,设计了变结构控制律。该变结构控制律在实现姿态控... 随着数字计算机的发展,数字式控制器已成功地应用于导弹姿态控制系统当中。文中针对数字式导弹姿态控制系统,通过对离散变结构控制的研究,提出了一种姿态控制系统的离散变结构控制方法,设计了变结构控制律。该变结构控制律在实现姿态控制系统鲁棒控制的同时,有效地抑制了传统变结构控制的抖振现象。仿真结果验证了文中方法的有效性。 展开更多

关键词 姿态控制系统 离散变结构控制 数字式控制器 数字计算机 控制方法 鲁棒控制 仿真结果 控制律 导弹

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模糊离散变结构控制系统研究 被引量：1

7

作者 宋立忠 郑晓荣 潘海深 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期49-53,57,共6页

系统研究了模糊离散变结构控制的设计方法,提出了几种具体设计方案.对于变结构控制而言,模糊逻辑的引入可以使滑模(变结构)控制具备推理和学习能力,控制信号得以柔化,能够减轻或避免一般滑模控制的抖振现象;对于模糊控制而言,滑模控制... 系统研究了模糊离散变结构控制的设计方法,提出了几种具体设计方案.对于变结构控制而言,模糊逻辑的引入可以使滑模(变结构)控制具备推理和学习能力,控制信号得以柔化,能够减轻或避免一般滑模控制的抖振现象;对于模糊控制而言,滑模控制思想的引入可以大大简化控制结构,保证控制系统的鲁棒稳定性,对模糊控制系统的设计和性能分析提供了一种工具. 展开更多

关键词 离散变结构控制 模糊逻辑 滑模控制

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精密转台的离散变结构控制

8

作者 李传学 周伊琳 王茂 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1340-1343,共4页

针对传统变结构控制的抖振现象及变结构控制应用于离散系统时易失去其鲁棒性的问题,提出了一种新的离散变结构控制方法.此方法采用了带调整参数的递归式切换函数并针对不确定因素设计了无须知道扰动上界的估计器.将该方法应用于精密转... 针对传统变结构控制的抖振现象及变结构控制应用于离散系统时易失去其鲁棒性的问题,提出了一种新的离散变结构控制方法.此方法采用了带调整参数的递归式切换函数并针对不确定因素设计了无须知道扰动上界的估计器.将该方法应用于精密转台的控制系统,仿真结果表明此方法对参数摄动及外界干扰具有良好鲁棒性,而且可有效消除系统的抖振现象. 展开更多

关键词 离散变结构控制 回归式切换函数 不确定系统 干扰估计

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建筑结构离散变结构控制的组合趋近律方法

9

作者 李志军 邓子辰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期869-873,共5页

抖振问题是离散变结构控制方法应用于土木工程结构振动控制中的突出障碍。为了能较好地解决离散变结构控制的抖振问题,采用了一种含有组合趋近律的离散变结构控制方法对地震作用下建筑结构的振动控制问题进行了研究。依据所采用的组合... 抖振问题是离散变结构控制方法应用于土木工程结构振动控制中的突出障碍。为了能较好地解决离散变结构控制的抖振问题,采用了一种含有组合趋近律的离散变结构控制方法对地震作用下建筑结构的振动控制问题进行了研究。依据所采用的组合趋近律推导了控制律的表达式,并且针对最大控制力受到限制时的情况,引入了饱和控制方法。以一个3层剪切型建筑结构模型为例验证所提出的离散变结构控制方法的有效性,算例分析结果表明,所提出的离散变结构控制方法能够有效地减小结构的地震峰值响应,同时控制系统的抖振很小,从而保证控制系统具有稳定的性能。 展开更多

关键词 离散变结构控制 组合趋近律 抖振 饱和控制

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一种改进的离散变结构控制算法 被引量：1

10

作者 杨洋 李书臣 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第6期543-545,共3页

研究基于离散幂指数趋近律的变结构控制器设计问题,对利用传统离散指数趋近律设计变结构控制器时出现的稳态抖振现象进行分析,提出了一种新的滑模趋近律,该趋近律克服了指数趋近律固有的的缺点,能有效地减小系统的抖振,并保证系统渐近... 研究基于离散幂指数趋近律的变结构控制器设计问题,对利用传统离散指数趋近律设计变结构控制器时出现的稳态抖振现象进行分析,提出了一种新的滑模趋近律,该趋近律克服了指数趋近律固有的的缺点,能有效地减小系统的抖振,并保证系统渐近稳定。用该算法设计离散变结构控制器,并选取永磁直线同步电机作为仿真研究对象,仿真结果证明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 离散变结构控制 趋近律 抖振 永磁直线同步电机

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离心机动平衡基于衰减变速离散变结构控制

11

作者 刘伟 白涛 +1 位作者 熊淑杰 张泽明 《航天控制》 CSCD 北大核心 2010年第4期44-47,53,共5页

提出离散变结构控制系统基于衰减控制的变速趋近律。该控制算法结构简单,可以期待原点稳定,并且当选择合适的控制器参数后,具有良好的动态和稳态特性。研究该种控制方法在空间大型离心机动平衡控制系统中的应用。仿真结果表明,控制效果... 提出离散变结构控制系统基于衰减控制的变速趋近律。该控制算法结构简单,可以期待原点稳定,并且当选择合适的控制器参数后,具有良好的动态和稳态特性。研究该种控制方法在空间大型离心机动平衡控制系统中的应用。仿真结果表明,控制效果较好,满足控制精度指标要求,可以使系统渐进稳定于目标状态,大大缩短到达切换面的时间且能有效抑制抖振。 展开更多

关键词 离散变结构控制 衰减控制 变速趋近律 动平衡

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二阶不确定离散系统的时变滑模面变结构控制 被引量：4

12

作者 张克勤 苏宏业 +1 位作者 庄开宇 褚健 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期416-420,共5页

针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给... 针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给出了滑模面旋转和平移的具体过程 ,同时由于滑动模态区的宽度固定 ,可定量地确定出滑模面在各个采样时刻的变化量 .该控制方法使得闭环系统在任意的系统初始状态都处于滑动模态区内 ,然后通过结合旋转和平移滑模面的方法 ,使随后任何时刻的系统状态都处于滑动模态区内 .消除了传统变结构控制方法具有的趋近模态运动 ,提高了系统的鲁棒性能 .最后给出了一个数值仿真算例 。 展开更多

关键词 二阶不确定离散系统 滑模变结构控制 时变滑模面 滑动模态区 模态运动 离散变结构控制

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考虑控制延时影响的相邻建筑结构的离散变结构振动控制方法 被引量：1

13

作者 金峤 周晶 景浩 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期482-487,491,共7页

研究了基于离散变结构控制算法的考虑控制延时影响的相邻建筑结构体系地震反应半主动控制的基本设计和计算方法。首先,建立了相邻结构体系的力学模型及连续运动状态方程,并将其离散化成标准离散状态方程形式。其次,简要地讨论了离散变... 研究了基于离散变结构控制算法的考虑控制延时影响的相邻建筑结构体系地震反应半主动控制的基本设计和计算方法。首先,建立了相邻结构体系的力学模型及连续运动状态方程,并将其离散化成标准离散状态方程形式。其次,简要地讨论了离散变结构控制器的设计方法,包括切换平面的选择及离散趋近率的构成。最后,应用本文方法对主楼12层,裙房5层的实例结构进行了数值仿真分析,结果表明,该控制方法不仅能有效抑制相邻结构地震反应的鞭梢效应,而且在控制延时存在的情况下,仍能保证系统的减震性能和稳定性。 展开更多

关键词 离散变结构控制 控制延时 相邻结构

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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

14

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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舰载视轴稳定系统的变结构控制研究 被引量：3

15

作者 王辉华 刘文化 +1 位作者 张世英 刘淼森 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期26-29,共4页

为了消除舰船摇摆对舰载光电跟踪设备稳定精度的影响,提高系统视轴稳定性能,根据舰船摇摆对视轴偏差影响的随机性,在描述视轴稳定回路的基础上,设计视轴稳定滑模变结构控制器,并引入约束条件,以减弱系统抖振。利用AR序列预测估计方法,... 为了消除舰船摇摆对舰载光电跟踪设备稳定精度的影响,提高系统视轴稳定性能,根据舰船摇摆对视轴偏差影响的随机性,在描述视轴稳定回路的基础上,设计视轴稳定滑模变结构控制器,并引入约束条件,以减弱系统抖振。利用AR序列预测估计方法,实现视轴偏差预测估计,完成视轴稳定滑模变结构控制律的求取,并利用matlab仿真软件,对视轴稳定滑模变结构控制律进行数字计算。仿真结果表明,该控制方法能有效地消除了陀螺测量随机噪声带来的影响,减弱了系统抖振,对舰载视轴稳定有良好的性能。 展开更多

关键词 视轴稳定 离散变结构控制 AR预测 光电跟踪系统

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离散变速趋近律抖振机理及鲁棒性研究 被引量：6

16

作者 吴汉松 宋立忠 姚琼荟 《海军工程大学学报》 CAS 2004年第6期41-44,52,共5页

研究基于离散变速趋近律的变结构控制设计问题.利用不等式形式到达条件研究变速趋近律的抖振机理,并对其鲁棒性进行分析.研究结果表明,只要不确定因素有界,即可保证闭环系统的鲁棒稳定性,而通过调整变速趋近律自身参数,可以避免抖振并... 研究基于离散变速趋近律的变结构控制设计问题.利用不等式形式到达条件研究变速趋近律的抖振机理,并对其鲁棒性进行分析.研究结果表明,只要不确定因素有界,即可保证闭环系统的鲁棒稳定性,而通过调整变速趋近律自身参数,可以避免抖振并使系统具有良好的动态品质.将理论成果用于某型船舶航向自动舵的设计,实验结果证实了它的有效性. 展开更多

关键词 离散变结构控制 变速趋近律 抖振 鲁棒性 船舶自动舵

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非匹配不确定网络离散滑模控制及在导弹姿态控制中的应用 被引量：1

17

作者 禹春来 许化龙 《航天控制》 CSCD 北大核心 2008年第6期33-37,共5页

针对具有模型不确定和时变干扰的线性离散时滞网络控制系统,提出了一种新的滑模控制器的设计方法。证明系统在该控制器的控制下,全局一致有界收敛,并给出了收敛的界。该方法降低了常规滑模控制中的抖振并增强了系统的鲁棒性。由于不需... 针对具有模型不确定和时变干扰的线性离散时滞网络控制系统,提出了一种新的滑模控制器的设计方法。证明系统在该控制器的控制下,全局一致有界收敛,并给出了收敛的界。该方法降低了常规滑模控制中的抖振并增强了系统的鲁棒性。由于不需要如常规离散滑模控制那样判断扰动和不确定的界,使该设计方法简单易行,并降低了系统抖振现象。最后将其应用在导弹姿态控制系统的设计中,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 离散变结构控制 网络诱导延时 控制率 导弹姿态控制 抖振

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一种DVSC设计方法在舰船航向控制中的运用 被引量：1

18

作者 陈瑜 吴汉松 汪雄 《舰船电子工程》 2007年第3期71-73,166,共4页

运用变结构的理论和设计方法对舰船航向的问题进行离散变结构设计,对准滑动模态的存在条件进行了分析和研究,运用基于离散变速趋近律的变结构控制设计方法对舰船航向进行了研究和设计,运用仿真证明了设计的有效性。

关键词 离散变结构控制 准滑动模态 舰船自动舵

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刚体航天器大角度姿态机动控制算法 被引量：1

19

作者 李伟明 申景诗 康旭辉 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2015年第4期14-19,共6页

针对刚体航天器在参数不确定及环境扰动情况下的大角度姿态机动问题,提出一种自适应离散变结构姿态控制算法.建立包含航天器姿态运动学及动力学的仿射模型,并精确反馈线性化解耦;对得到的各线性动态方程离散化处理,由离散指数趋近律推... 针对刚体航天器在参数不确定及环境扰动情况下的大角度姿态机动问题,提出一种自适应离散变结构姿态控制算法.建立包含航天器姿态运动学及动力学的仿射模型,并精确反馈线性化解耦;对得到的各线性动态方程离散化处理,由离散指数趋近律推导了参数化的离散变结构姿态控制律.最后基于Lyapunov稳定性理论设计了控制参数的自适应更新律,有效克服了模型中的各时变项及干扰项影响.仿真结果表明,该算法可有效减小干扰引起的姿态指令角跟踪偏差,确保了大角度姿态机动控制的精确性与鲁棒性,并且消除了常规变结构控制的抖振现象. 展开更多

关键词 刚体航天器 大角度机动 姿态解耦控制 离散变结构控制

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基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略设计 被引量：5

20

作者 张家旭 施正堂 +1 位作者 赵健 朱冰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1040-1049,共10页

针对汽车高速紧急换道避障轨迹规划与跟踪控制问题,提出一种基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略。首先,采用汽车运动学与动力学模型相结合的方式将汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题转换成汽车高速紧急换道... 针对汽车高速紧急换道避障轨迹规划与跟踪控制问题,提出一种基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略。首先,采用汽车运动学与动力学模型相结合的方式将汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题转换成汽车高速紧急换道避障最优控制问题,再通过Radau伪谱法将其转化为非线性规划问题,从而直接得到汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题的最优解,即:目标轮胎纵向滑移率和目标前轮转向角速度。随后,采用离散滑模变结构控制理论设计了对参数摄动和外界干扰具有强鲁棒性的车轮滑移率自适应滑模跟踪控制律,实现目标轮胎纵向滑移率的跟踪控制。最后,基于高精度的车辆动力学软件构建模型在环仿真系统,验证所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 高速紧急换道避障 轨迹规划与跟踪控制 Radau伪谱法 离散滑模变结构控制

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