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题名直驱泵阀协同式线控制动单元自适应积分鲁棒控制
- 1
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作者
姜懿轩
于鹏
王翼飞
谭草
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机构
山东理工大学交通与车辆工程学院
龙口中宇机械有限公司
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出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第12期129-134,共6页
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基金
山东省自然科学基金项目(ZR2023ME178)
山东省高等学校“青创科技计划”团队项目(2022KJ232)
中国博士后基金面上项目(2023M741509)。
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文摘
针对分布式制动和高级别自动驾驶的需求,设计一种直驱泵阀协同式线控制动单元。为进一步提高制动压力控制性能,针对制动单元中参数不确定性和未知干扰问题,提出一种自适应积分鲁棒压力控制方法。设计参数自适应律来估计系统不确定参数,通过积分鲁棒项抑制未知干扰带来的影响,可有效提高系统的压力调节性能;采用李雅普诺夫稳定性证明方法进行稳定性分析,并通过试验证明了控制方法的有效性。结果表明:直驱泵阀协同式线控制动单元具有较高的控制精度,相比积分鲁棒控制,设计的自适应积分鲁棒控制可以进一步提升系统的响应速度、控制精度以及抗干扰能力。
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关键词
线控制动
泵阀协同
压力控制
自适应积分鲁棒控制
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Keywords
brake-by-wire
pump-valve cooperative
hydraulic pressure control
adaptive integral robust control
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分类号
U463.5
[机械工程—车辆工程]
U469.72
[机械工程—车辆工程]
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题名全电坦克双向稳定系统自适应积分鲁棒控制
被引量：3
- 2
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作者
袁树森
邓文翔
姚建勇
杨国来
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机构
南京理工大学机械工程学院
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期140-155,共16页
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基金
国家自然科学基金项目(52275062、51905271、52075262)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX22_0478)。
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文摘
针对全电坦克双向稳定系统具有复杂的强非线性、强耦合性、强参数时变性等特点,提出了一种基于误差符号积分鲁棒反馈的坦克双向稳定系统自适应积分鲁棒(AIR)控制设计方法。考虑全电坦克双向稳定系统为一个耦合性的、非线性的、不确定性的动力学系统,建立面向真实的全电坦克双向稳定系统机电一体化解析动力学模型;基于Backstepping法融合自适应的思想,引入辅助误差信号设计了AIR控制器,有效衰减系统的未建模扰动;所设计的AIR控制器不需要预先知道未知扰动的上界,而是通过自适应的方法不断更新以获取其上界,降低了其工程应用的保守性;基于Lyapunov理论分析,在连续控制输入下可以保证坦克双向稳定系统获得渐进跟踪性能。通过Recurdyn-Simulink的仿真对比试验,验证所提方法的有效性。
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关键词
全电坦克
双向稳定系统
积分鲁棒控制
自适应控制
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Keywords
all-electric tank
bidirectional stability system
integral robust control
adaptive control
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分类号
TJ810.376
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名基于交叉耦合的液压伺服系统积分鲁棒协同控制
- 3
-
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作者
樊雕
刘昊
速映
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机构
昆明船舶设备研究试验中心
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出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第4期81-87,共7页
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文摘
针对含有未知系统动态、外部时变干扰及作用力纷争的4台液压马达位置同步控制系统,提出一种基于相邻交叉耦合控制的积分鲁棒协同控制策略。将被控平台划分为4台液压马达独立控制的位置伺服系统,设计积分鲁棒控制策略处理系统匹配的和不匹配的模型不确定性,实现单液压马达驱动系统的高精度轨迹跟踪性能。同时,采用PI耦合控制器补偿相邻两液压马达之间的位置误差或作用力误差,从而实现4台液压马达协同控制的目的。基于Lyapunov稳定性理论证明了单液压马达伺服系统的稳定性。最终,通过联合仿真验证了所提控制策略的有效性。
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关键词
液压伺服系统
交叉耦合
积分鲁棒控制
协同控制
联合仿真
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Keywords
hydraulic servo system
cross-coupling
integral robust control
collaborative control
co-simulation
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
-
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题名基于双积分鲁棒的多自由度液压机械臂预设性能控制
- 4
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作者
郑玉艳
米君杰
沈刚
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机构
中国船舶集团有限公司第七一三研究所
河南省水下智能装备重点实验室
安徽理工大学机电工程学院
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出处
《液压与气动》
北大核心
2025年第6期102-111,共10页
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基金
安徽理工大学校级科研基金(2024YJRC181)。
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文摘
多自由度液压机械臂存在关节耦合特性强、动力学模型误差大等突出问题,导致控制性能易降级。为实现高精度位姿控制,提出了一种双积分鲁棒预设性能控制器,基于预设性能函数得到转换误差信号,同时限制误差收敛的速率与范围,结合反步法设计双积分鲁棒控制器,使匹配与不匹配不确定性得到抑制,提升系统鲁棒性。结合Lyapunov稳定性理论证明系统是半全局稳定的,且所有信号均有界。结果表明,该控制策略显著提升了多自由度液压机械臂关节跟踪精度与误差收敛速率,充分验证了该控制策略的有效性。
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关键词
液压机械臂
积分鲁棒控制
预设性能函数
电液伺服系统
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Keywords
hydraulic manipulators
robust integral of sign error control
prescribed performance function
electro-hydraulic servo system
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
TP241
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于自适应鲁棒控制的测功机动态滑移率模拟
被引量：1
- 5
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作者
马瑞海
王丽芳
张俊智
何承坤
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机构
中国科学院大学
中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室
清华大学
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第10期1397-1403,共7页
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基金
国家重点研发计划(2016YFB0101402)资助。
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文摘
结构和非结构不确定性是制约测功机高精度加载的关键因素,它们会导致防抱死制动期间动态滑移率模拟性能的恶化。针对典型电动汽车电制动系统试验台,建立旋转动力学模型;为提升滑移率模拟精度,提出了自适应积分鲁棒控制的测功机加载算法,以不连续映射构建参数自适应律,来处理系统的结构不确定性,而采用误差符号积分鲁棒反馈控制律来抑制系统的非结构不确定性;所设计的控制器无需有关扰动上界的先验知识,鲁棒控制增益可在线整定,理论上可连续控制输入实现系统全局渐近跟踪。仿真结果表明:提出的方法可实现精准的动态滑移率模拟,具有较强的鲁棒性。
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关键词
电动汽车
滑移率模拟
结构不确定
非结构不确定
自适应积分鲁棒控制
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Keywords
electric vehicles
slip ratio emulation
structured uncertainties
unstructured uncertainties
adaptive integral robust control
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分类号
U469.72
[机械工程—车辆工程]
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题名直驱泵阀协同式线控制动单元压力串级控制
- 6
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作者
谭草
于鹏
李波
陆佳瑜
任云云
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机构
山东理工大学交通与车辆工程学院
舜泰汽车有限公司
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出处
《北京航空航天大学学报》
北大核心
2025年第4期1163-1171,共9页
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基金
国家自然科学基金(51975341)
山东省优秀青年人才基金(ZR2022YQ51)
+2 种基金
山东省的重大科技创新工程项目(2021CXGC010703)
山东省高等学校“青创科技计划”团队项目(2019KJB027,2022KJ232)
山东省青年科技人才托举工程项目(SDAST2021qt20)。
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文摘
针对分布式制动及高级别自动驾驶的需求,设计一种直驱泵阀协同式线控制动单元,通过电磁直线执行器直接驱动的液压泵与主动阀协调实现轮缸压力调节。为实现压力的精确控制,建立面向控制的系统动力学模型,提出一种基于外环轮缸压力控制和内环直驱泵活塞位置控制的串级控制方法。外环设计了滑模控制器提高响应速度,内环设计了自适应积分鲁棒控制器以减小参数不确定性和时变干扰的影响,证明了所提方法李雅普诺夫稳定。结果表明:直驱泵阀协同式线控制动单元为分布式制动提供一种可行的新方案,所提方法可以进一步提高制动压力的调节速度与控制精度。
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关键词
线控制动
液压力控制
串级控制
滑模控制
自适应积分鲁棒控制
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Keywords
brake-by-wire
hydraulic pressure control
cascade control
sliding mode control
adaptive integral robust control
-
分类号
U463.5
[机械工程—车辆工程]
U469.72
[机械工程—车辆工程]
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题名基于扩张观测器火箭炮伺服系统鲁棒控制
被引量：2
- 7
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作者
吴跃飞
殷晓晴
崔林威
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机构
南京邮电大学自动化学院
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出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2020年第11期32-36,共5页
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基金
国家博士后基金面上资助项目(2018M642295)。
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文摘
火箭炮伺服系统负载非线性摩擦对系统的动态及静态性能影响很大,而系统中存在的不平衡力矩大范围变化及方位框架和俯仰框架之间不可避免的耦合干扰作用等,使得系统存在着严重的非线性。针对这些问题,建立了火箭炮位置伺服系统数学模型,基于扩张观测器设计鲁棒输出反馈控制器,该控制策略将包含未知外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,通过使用误差反馈项符号的连续鲁棒积分控制方法来适应的有界干扰。仿真结果表明,所提出的控制方法可有效地抑制摩擦和扰动对系统的不利影响,实现了在存在参数不确定性和各种干扰情况下的渐近跟踪性能。
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关键词
伺服系统
连续摩擦模型
建模不确定性
积分鲁棒控制方法
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Keywords
servo system
continuously differentiable friction model
uncertainty of modelling
integral robust control method
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分类号
TJ393
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名基于动力学模型的全断面竖井掘进机纠偏控制策略
被引量：5
- 8
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作者
许增健
李阁强
董振乐
王帅
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机构
河南科技大学机电工程学院
河南科技大学车辆与交通工程学院
机械装备先进制造河南省协同创新中心
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第4期562-570,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2019YFC0605104)
流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-202117)。
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文摘
针对全断面竖井掘进机施工过程中易出现钻进偏斜的问题,提出了一种基于动力学模型的纠偏控制策略(误差符号积分鲁棒控制器,RISE)。首先,根据掘进机的组成和工作原理,将三维掘进空间内的偏斜问题分解为两个垂直平面内的二维偏斜问题,并规划了偏斜状态下的纠偏方案;其次,采用拉格朗日能量法建立了考虑未知环境干扰的掘进机纠偏动力学模型,并基于该模型,设计了误差符号积分鲁棒控制器,运用李雅普诺夫方法对控制器的稳定性进行了验证;最后,选取了整个纠偏过程的一段轨迹,在MATLAB/Simulink平台上进行了建模仿真,对误差符号积分鲁棒控制器的控制效果进行了验证。仿真结果表明:相较比例-积分-微分(PID)控制器和反馈线性化控制器(FLC),误差符号积分鲁棒控制器最大纠偏角度跟踪误差分别降低了83.3%和68.6%,最大纠偏位移跟踪误差分别降低了86.8%和66.4%。研究结果表明,该纠偏控制策略具有较高的纠偏轨迹控制精度。
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关键词
竖井掘进装备
拉格朗日能量法
最大纠偏角度
跟踪误差
积分鲁棒控制
纠偏轨迹控制精度
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Keywords
shaft boring machine
Lagrange energy
maximum deviation correction angle
tracking error
robust integral control
control accuracy for correction trajectory
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分类号
TH-39
[机械工程]
TD421
[矿业工程—矿山机电]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于虚拟分解的液压机械手RISE渐近跟踪控制
- 9
-
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作者
樊雕
姚建勇
邓文翔
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机构
南京理工大学机械工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第23期1-9,共9页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(51905271)
国家自然科学基金面上项目(52075262)。
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文摘
多自由度液压机械臂是一个多输入多输出、强非线性、强耦合的机电液复杂非线性系统,对液压机械臂精确控制是极富挑战的任务。提出一种基于虚拟分解的误差符号积分鲁棒控制方法用于液压机械手系统的高精度跟踪控制。考虑三关节之间的动力学耦合、液压作动器动态和摩擦效应,首先基于虚拟分解建立液压机械手的运动学和动力学数学模型,基于虚拟功率流保证子系统和整个系统的L_(2)和L_(∞)稳定性,设计虚拟控制方法。然后进一步将关节之间的耦合作用融入到鲁棒控制器设计之中,发展出基于虚拟分解的误差符号积分鲁棒控制方法,进一步增强了关节位置跟踪能力。基于Lyapunov理论证明该控制方法可实现位置跟踪误差的渐近收敛。对比仿真结果表明,提出的基于虚拟分解的鲁棒积分控制器具有优异的渐近跟踪性能。
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关键词
液压机械臂
虚拟分解
积分鲁棒控制
渐近收敛
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Keywords
Hydraulic manipulator
Virtual decomposition
Robust integral of the sign of the error(RISE)
Asymptotic convergence
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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