全系统动态误差建模理论分析与应用 被引量：3

1

作者 蒋敏兰 费业泰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第22期2666-2670,共5页

对测量系统进行动态特性和精度理论研究必须建立测量系统的数学模型。针对传统建模方法的缺陷,研究分析了全系统动态误差建模理论与方法,该建模理论与方法充分考虑了系统内部各组成环节的信息,建立的模型能够反映实际测量系统内部各结... 对测量系统进行动态特性和精度理论研究必须建立测量系统的数学模型。针对传统建模方法的缺陷,研究分析了全系统动态误差建模理论与方法,该建模理论与方法充分考虑了系统内部各组成环节的信息,建立的模型能够反映实际测量系统内部各结构单元的传递特性随时间变化对系统测量精度的影响。该建模理论与方法具有普遍的适用意义,不管是动态测量系统还是静态测量系统,用该建模理论与方法都能够建立其全误差模型。最后利用全系统动态误差建模理论与方法建立了测微系统(百分表)的全误差模型,并进行了实验验证。 展开更多

关键词 全系统动态误差建模理论与方法 全误差模型 精度理论 测微系统(百分表)

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基于动态理论模型的电液伺服加载前馈补偿复合控制系统

2

作者 梅鲁海 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第7期1231-1239,共9页

针对一般电液伺服系统存在的非预期负载扰动和非线性干扰等问题,为了提高系统的自适应能力和动态响应的品质,减小系统跟踪和输出响应的误差,提出了一种基于动态理论模型的电液伺服加载前馈补偿复合控制方法。首先,阐释了电液伺服试验台... 针对一般电液伺服系统存在的非预期负载扰动和非线性干扰等问题,为了提高系统的自适应能力和动态响应的品质,减小系统跟踪和输出响应的误差,提出了一种基于动态理论模型的电液伺服加载前馈补偿复合控制方法。首先,阐释了电液伺服试验台的结构组成及其数学模型,分析了系统力矩控制和位置控制的结构关系;然后,论证了自适应前馈补偿复合控制的伺服原理,阐述了以调速理论模型和实际模型的误差函数作为调速依据的前馈补偿和复合控制的原理和方法;最后,进行了系统仿真,同时为了验证基于动态理论模型的自适应前馈补偿复合控制策略的合理性和有效性,对伺服系统进行了加载试验。研究结果表明:采用该复合控制策略可以精确算出对伺服马达进行转速补偿的基准值和调整参数,系统动态响应速度比采用传统闭环控制算法提高了8%以上;系统控制器自适应能力和抗扰动性能也明显优于采用传统PI闭环控制及模糊PI闭环控制算法的系统;通过对比分析0.2 Hz和0.5 Hz的正弦响应曲线可知,该系统的位置跟踪曲线性能最优,控制精度最高,实际输出值的误差也最小。 展开更多

关键词 动态理论模型 系统自适应能力 系统动态响应误差 电液伺服控制系统 力矩控制 位置控制 误差函数 伺服马达转速补偿

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不确定时滞摄动滤波误差动态系统的稳定性分析 被引量：4

3

作者 孙凤琪 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2020年第8期899-911,共13页

基于Lyapunov稳定性理论、线性矩阵不等式方法、时滞分段分析方法、自由权矩阵方法、矩阵分析方法等,该文在前期滤波器设计理论基础上,进一步研究了含有不确定性结构的时变时滞奇异摄动滤波误差动态系统的稳定性分析问题.通过构造新的Ly... 基于Lyapunov稳定性理论、线性矩阵不等式方法、时滞分段分析方法、自由权矩阵方法、矩阵分析方法等,该文在前期滤波器设计理论基础上,进一步研究了含有不确定性结构的时变时滞奇异摄动滤波误差动态系统的稳定性分析问题.通过构造新的Lyapunov泛函,引用新的交叉项界定法并根据系统特性,推出了时滞依赖和时滞独立两种情形下新的滤波误差动态系统稳定性判别条件.最后,给出数值样例表明该文所得结果的有效性和可行性. 展开更多

关键词 滤波误差动态系统 线性矩阵不等式(LMI) 时滞系统 时滞依赖 时滞独立 不确定系统 滤波器设计 LYAPUNOV-KRASOVSKII泛函

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捷联陀螺动态误差系数的标定方法研究 被引量：12

4

作者 陈熙源 万德钧 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1998年第2期114-119,共6页

提出了在三轴模拟台（以下简称三轴台）上一次性标定捷联陀螺动态误差系数的测试方法．该方法充分利用了三轴台的速率功能来激励出陀螺的角加速度误差项，使得能一次性标定包括陀螺角加速度误差系数在内的所有动态误差系数成为可能。

关键词 捷联陀螺仪 标定 三轴模拟台 动态误差系统

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动力学模型系统误差及其协方差阵的随机加权拟合法 被引量：1

5

作者 冯志华 高社生 +1 位作者 陈丽容 焦雅林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期348-352,共5页

在现有的基于移动窗口函数模型和随机模型系统误差自适应拟合方法的基础上,提出一种基于移动窗口动态导航模型系统误差的随机加权拟合法,在相同的窗口内给出了相应的状态预报向量协方差阵的随机加权拟合。由于动力学模型系统误差难以直... 在现有的基于移动窗口函数模型和随机模型系统误差自适应拟合方法的基础上,提出一种基于移动窗口动态导航模型系统误差的随机加权拟合法,在相同的窗口内给出了相应的状态预报向量协方差阵的随机加权拟合。由于动力学模型系统误差难以直接修正,采用修正状态估计误差向量及动力学模型误差向量的方法,实现对动力学模型系统误差的修正,然后利用修正后的动力学模型及相应的协方差阵进行导航滤波计算,有效地抑制动力学模型系统系统误差的影响,提高导航解算的精度。仿真结果证明,采用随机加权拟合后的算法精度优于未进行拟合的卡尔曼滤波和自适应卡尔曼滤波算法。 展开更多

关键词 动态模型系统误差 协方差矩阵 随机加权估计 卡尔曼滤波

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不确定时滞奇异摄动控制系统的滤波器设计 被引量：2

6

作者 孙凤琪 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第8期1458-1461,共4页

构造一种新的滤波误差动态系统,基于Lyapunov稳定性理论,矩阵分析方法、线性矩阵不等式方法和时滞分段分析、自由权矩阵等方法,研究不确定性时滞奇异摄动控制系统的滤波器设计方法。获得了新的滤波器存在条件和滤波器设计算法,以及具体... 构造一种新的滤波误差动态系统,基于Lyapunov稳定性理论,矩阵分析方法、线性矩阵不等式方法和时滞分段分析、自由权矩阵等方法,研究不确定性时滞奇异摄动控制系统的滤波器设计方法。获得了新的滤波器存在条件和滤波器设计算法,以及具体求解滤波器的参数化线性矩阵不等式条件,该方法不需要系统分解和降阶技术,可以为相关控制领域的系统分析、设计提供一定的理论参考,适用于标准和非标准情形,最后用数值样例证明所设计方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 时滞依赖 时滞独立 滤波器 滤波误差动态系统 LYAPUNOV-KRASOVSKII泛函

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带相关噪声系统的自校正观测融合Kalman滤波器 被引量：1

7

作者 高媛 邓自立 《科学技术与工程》 2009年第12期3186-3193,共8页

对于带有相关噪声和未知噪声统计的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,提出了噪声统计信息的在线估计器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Kalman滤波器,避免了求解Lyapunov和Riccati方程,减少了计算负担,适于实时... 对于带有相关噪声和未知噪声统计的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,提出了噪声统计信息的在线估计器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Kalman滤波器,避免了求解Lyapunov和Riccati方程,减少了计算负担,适于实时应用。利用动态误差系统分析(DESA)方法,严格证明了提出的自校正融合滤波器以概率1或按实现收敛于相应的最优融合滤波器,即具有渐近全局最优性。一个3传感器系统的仿真例子说明其有效性。 展开更多

关键词 加权观测融合 自校正Kalman滤波器 收敛性 动态误差系统分析(DESA)方法 现代时间序列分析方法

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带相关观测噪声系统的自校正观测融合Kalman滤波器

8

作者 高媛 邓自立 《科学技术与工程》 2009年第7期1669-1677,共9页

对于带有相关观测噪声、未知噪声统计、不同观测阵带有相同右因子的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,提出了噪声统计信息的在线辨识器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Kalman滤波器,避免了求解Lyapunov和Riccat... 对于带有相关观测噪声、未知噪声统计、不同观测阵带有相同右因子的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,提出了噪声统计信息的在线辨识器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Kalman滤波器,避免了求解Lyapunov和Riccati方程,减少了计算负担,适于实时应用。利用动态误差系统分析(DESA)方法,严格证明了提出的自校正融合滤波器以概率1或按实现收敛于相应的最优融合滤波器,即具有渐近全局最优性。一个3传感器跟踪系统的仿真例子说明其有效性。 展开更多

关键词 加权观测融合 自校正Kalman滤波器 收敛性 动态误差系统分析(DESA)方法 现代时间序列分析方法

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带不同观测阵系统的自校正观测融合Wiener滤波器

9

作者 高媛 邓自立 《科学技术与工程》 2009年第7期1823-1829,1832,共8页

对于带有不同观测阵、相关观测噪声和未知噪声统计的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,得到了噪声统计信息的在线辨识器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Wiener滤波器,避免了求解Lyapunov和Ricca-ti方程,减少了... 对于带有不同观测阵、相关观测噪声和未知噪声统计的多传感器线性离散定常随机系统,利用相关方法,得到了噪声统计信息的在线辨识器。基于ARMA新息模型,提出了自校正加权观测融合Wiener滤波器,避免了求解Lyapunov和Ricca-ti方程,减少了计算负担,适于实时应用。利用动态误差系统分析(DESA)方法,严格证明了提出的自校正融合Wiener滤波器以概率1或按实现收敛于相应的最优观测融合Wiener滤波器,即具有渐近全局最优性。一个3传感器跟踪系统的仿真例子说明其有效性。 展开更多

关键词 加权观测融合 自校正Wiener滤波器 收敛性 动态误差系统分析(DESA)方法 现代时间序列分析方法

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临近空间高超声速跳跃式滑翔目标跟踪模型 被引量：5

10

作者 李凡 熊家军 +3 位作者 李冰洋 兰旭辉 喻晨龙 叶泽浩 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2212-2221,共10页

针对临近空间高超声速跳跃式滑翔目标跟踪问题,在分析目标运动特性的基础上提出了一种二阶时间相关的新型机动跟踪模型,该模型的核心是将加速度作为具有衰减振荡自相关的零均值随机过程,并据此构建了跟踪临近空间高超声速跳跃式滑翔目... 针对临近空间高超声速跳跃式滑翔目标跟踪问题,在分析目标运动特性的基础上提出了一种二阶时间相关的新型机动跟踪模型,该模型的核心是将加速度作为具有衰减振荡自相关的零均值随机过程,并据此构建了跟踪临近空间高超声速跳跃式滑翔目标的状态方程;为进一步分析模型的运动适应性,结合卡尔曼滤波算法推导了模型的系统动态误差稳态值,从模型参数取值的角度探讨了模型的适应性问题;为提高模型参数设计的合理性,分析了模型中两个参数的对应关系,并给出了参数设计的大致参考区间.理论分析表明,模型具备周期性与衰减性的统一,在短时间内主要表现为周期性,在长时间内主要表现为指数衰减性,这一特性提高了对临近空间高超声速跳跃式滑翔运动描述的合理性,此外,该模型跟踪临近空间高超声速跳跃式滑翔目标时的参数理论取值具有较低的系统动态误差稳态值.仿真实验表明与已有的临近空间高超声速目标单噪声机动模型相比,该模型具有较高的跟踪精度;并通过比较不同参数下的仿真结果一定程度说明了参数取值方法的合理性. 展开更多

关键词 临近空间 高超声速飞行器 目标跟踪 机动模型 卡尔曼滤波 系统动态误差

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CMAC神经网络在电动伺服摩擦补偿中的应用 被引量：1

11

作者 覃媛媛 王道波 王志胜 《兵工自动化》 2004年第1期41-43,共3页

基于CMAC神经网络的电动伺服摩擦补偿控制器用微分方程描述被控对象并建立其模型。控制器以系统动态误差作为CMAC的输入,用CMAC的输出与系统总输入之差调整权重。学习中,CMAC初始状态权重值为0,将误差期望值与系统当前误差量化后作为地... 基于CMAC神经网络的电动伺服摩擦补偿控制器用微分方程描述被控对象并建立其模型。控制器以系统动态误差作为CMAC的输入,用CMAC的输出与系统总输入之差调整权重。学习中,CMAC初始状态权重值为0,将误差期望值与系统当前误差量化后作为地址输入CMAC。计算CMAC的输出,然后与控制器输出相加得到系统总控制输入并进行控制。实验表明经在线学习补偿被控对象的非线性,使系统具有较强的自适应和鲁棒性。 展开更多

关键词 CMAC 神经网络 摩擦补偿 电动伺服 微分方程 系统动态误差

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含未知参数的自校正融合Kalman滤波器及其收敛性 被引量：13

12

作者 陶贵丽 邓自立 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期109-119,共11页

对于带未知模型参数和噪声方差的多传感器系统,基于分量按标量加权最优融合准则,提出了自校正解耦融合Kalman滤波器,并应用动态误差系统分析(Dynamic error system analysis,DESA)方法证明了它的收敛性.作为在信号处理中的应用,对带有... 对于带未知模型参数和噪声方差的多传感器系统,基于分量按标量加权最优融合准则,提出了自校正解耦融合Kalman滤波器,并应用动态误差系统分析(Dynamic error system analysis,DESA)方法证明了它的收敛性.作为在信号处理中的应用,对带有色和白色观测噪声的多传感器多维自回归(Autoregressive,AR)信号,分别提出了AR信号模型参数估计的多维和多重偏差补偿递推最小二乘(Bias compensated recursive least-squares,BCRLS)算法,证明了两种算法的等价性,并且用DESA方法证明了它们的收敛性.在此基础上提出了AR信号的自校正融合Kalman滤波器,它具有渐近最优性.仿真例子说明了其有效性. 展开更多

关键词 多传感器信息融合 自校正融合 偏差补偿最小二乘法 收敛性 动态误差系统分析方法 KALMAN滤波器

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多变量偏差补偿递推最小二乘法及其收敛性 被引量：6

13

作者 邓自立 徐慧勤 张明波 《科学技术与工程》 2010年第2期360-365,共6页

对于带白色观测噪声的多变量自回归(AR)信号,提出了未知模型参数和噪声方差估计的偏差补偿递推最小二乘算法,用动态误差系统分析方法严格证明了所得到的模型参数和噪声方差估值是强一致的,即它们以概率1收敛于相应真实值。一个仿真例子... 对于带白色观测噪声的多变量自回归(AR)信号,提出了未知模型参数和噪声方差估计的偏差补偿递推最小二乘算法,用动态误差系统分析方法严格证明了所得到的模型参数和噪声方差估值是强一致的,即它们以概率1收敛于相应真实值。一个仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多变量(AR)信号 参数估计 偏差补偿递推最小二乘法 收敛性 强一致性 动态误差系统分析方法

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带未知模型参数的自校正集中式融合信息滤波器 被引量：1

14

作者 刘文强 陶贵丽 邓自立 《科学技术与工程》 2010年第33期8113-8118,共6页

对于带未知模型参数和噪声统计的多传感器系统,通过系统辨识方法,能够获得模型参数和噪声统计的在线估值,然后把它们代入到基于信息矩阵的最优集中式融合滤波器,得到自校正集中式融合Kalman滤波器。应用动态误差系统分析(DESA)方法,证... 对于带未知模型参数和噪声统计的多传感器系统,通过系统辨识方法,能够获得模型参数和噪声统计的在线估值,然后把它们代入到基于信息矩阵的最优集中式融合滤波器,得到自校正集中式融合Kalman滤波器。应用动态误差系统分析(DESA)方法,证明了自校正集中式融合Kalman滤波器收敛于最优集中式融合Kalman滤波器,因此它有渐近全局最优性。应用于信号处理的仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多传感器信息融合 KALMAN滤波 噪声方差估计 收敛性 动态误差系统分析方法

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有载分接开关驱动轴转动位置的闭环反馈抗扰控制策略 被引量：8

15

作者 南凯刚 杨帆 +3 位作者 汪可 成海炎 张进华 洪军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期58-66,共9页

针对有载分接开关在实现切换工作时驱动轴存在传动不稳定、转动位置不精确的问题,提出了一种以有载分接开关驱动轴转动位置为被控量的闭环反馈抗扰控制策略。首先,根据在电动机构作用下有载分接开关工作状态对驱动轴的转动位置需求,建... 针对有载分接开关在实现切换工作时驱动轴存在传动不稳定、转动位置不精确的问题,提出了一种以有载分接开关驱动轴转动位置为被控量的闭环反馈抗扰控制策略。首先,根据在电动机构作用下有载分接开关工作状态对驱动轴的转动位置需求,建立了驱动轴期望位置的误差动态控制系统;其次,设计了两个跟踪微分器以计算驱动轴位置信号的光滑跟踪信号,进而可通过调节参数来控制驱动轴位置轨迹的过渡过程;然后,设计了两个扩张状态观测器去估计误差动态控制系统中的状态值及由于有载分接开关在工作中受负载变化、切换方向改变等因素引起的总和扰动值;最后,利用驱动轴位置误差信号及误差动态控制系统的状态估计值设计非线性反馈控制器,并在控制器中补偿扩张状态观测器估计的总和扰动值来实现抗扰控制效果。应用Matlab仿真软件对所提控制策略进行了验证,仿真结果表明,所提控制策略可实现有载分接开关驱动轴的期望位置控制,与传统PID控制策略相比,所提抗扰控制策略将有载分接开关驱动轴闭环反馈控制下位置误差减少了85%。 展开更多

关键词 有载分接开关 误差动态控制系统 自抗扰控制 扩张状态观测器 闭环反馈控制

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