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输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
被引量：
15
1
作者
黄显林
葛东明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1829-1836,共8页
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构...
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对模型不确定性和饱和非线性的积分二次型约束刻画,以定标线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出其鲁棒变增益控制算法。为进行变增益控制系统设计,建立了飞行器的LPV模型。基于多时间尺度特性,提出了一种由姿态回路和轨迹回路组成的内外环控制结构。内环实现对姿态的严格控制和克服执行机构饱和,外环实现对轨迹的精确跟踪。控制器增益随动压和马赫数调度,实现大跨度机动飞行控制。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
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关键词
高超声速
变增益
线性变参数
抗饱和
积分二次型约束
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职称材料
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
被引量：
15
2
作者
黄显林
葛东明
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1789-1797,共9页
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的...
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的积分二次型约束(Integral Quadratic Constraint)刻画,以定标的线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality)形式给出了其鲁棒控制算法。考虑到描述飞行器动态数值非线性模型的复杂性,建立了其解析形式的曲线拟合模型。基于此解析模型,推导了LPV模型用于控制设计和开环分析。设计了以动压和马赫数为增益变量的飞行控制系统。控制器设计将LPV控制器和变增益比例积分补偿器组合成内外环结构,实现了姿态稳定性和精确的轨迹跟踪性能。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
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关键词
高超声速
线性变参数(LPV)
积分二次型约束
(IQC)
内外环
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职称材料
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
被引量：
3
3
作者
黄显林
葛东明
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期1613-1618,共6页
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框...
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框架下解决问题.以定标的线性矩阵不等式形式给出了系统分析和控制综合条件.飞行控制仿真结果说明此算法不仅可以成功克服饱和非线性,且对时变参数和动态不确定性具有良好的鲁棒性.
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关键词
鲁棒性
抗饱和
饱和非线性
积分二次型约束
线性矩阵不等式
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职称材料
题名
输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
被引量：
15
1
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期1829-1836,共8页
基金
国家自然科学基金(60874084)
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90916005)资助课题
文摘
针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对模型不确定性和饱和非线性的积分二次型约束刻画,以定标线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出其鲁棒变增益控制算法。为进行变增益控制系统设计,建立了飞行器的LPV模型。基于多时间尺度特性,提出了一种由姿态回路和轨迹回路组成的内外环控制结构。内环实现对姿态的严格控制和克服执行机构饱和,外环实现对轨迹的精确跟踪。控制器增益随动压和马赫数调度,实现大跨度机动飞行控制。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
关键词
高超声速
变增益
线性变参数
抗饱和
积分二次型约束
Keywords
hypersonic
gain-scheduling
linear parameter-varying（LPV）
anti-windup
integral quadratic constraint
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
被引量：
15
2
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1789-1797,共9页
基金
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90916005)
文摘
针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的积分二次型约束(Integral Quadratic Constraint)刻画,以定标的线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality)形式给出了其鲁棒控制算法。考虑到描述飞行器动态数值非线性模型的复杂性,建立了其解析形式的曲线拟合模型。基于此解析模型,推导了LPV模型用于控制设计和开环分析。设计了以动压和马赫数为增益变量的飞行控制系统。控制器设计将LPV控制器和变增益比例积分补偿器组合成内外环结构,实现了姿态稳定性和精确的轨迹跟踪性能。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
关键词
高超声速
线性变参数(LPV)
积分二次型约束
(IQC)
内外环
Keywords
Hypersonic
Linear parameter-varying （LPV）
Integral quadratic constraint （IQC）
Inner/outer loop
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
被引量：
3
3
作者
黄显林
葛东明
机构
哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第12期1613-1618,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(60874084)
文摘
针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框架下解决问题.以定标的线性矩阵不等式形式给出了系统分析和控制综合条件.飞行控制仿真结果说明此算法不仅可以成功克服饱和非线性,且对时变参数和动态不确定性具有良好的鲁棒性.
关键词
鲁棒性
抗饱和
饱和非线性
积分二次型约束
线性矩阵不等式
Keywords
robustness
anti-windup
saturation nonlinearity
integral quadratic constraints
linear matrix inequalities
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制
黄显林
葛东明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011
15
在线阅读
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职称材料
2
吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制
黄显林
葛东明
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制
黄显林
葛东明
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
3
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职称材料
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