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基于改进切换增益自适应率的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制
被引量:
4
1
作者
于瑞
徐雪峰
+1 位作者
周华
杨华勇
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期436-443,共8页
针对参数的不确定性和外界干扰的非线性给欠驱动无人艇(USV)的精确轨迹跟踪控制带来的挑战,提出基于改进切换增益自适应率(ISGA)的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制算法.该算法结合反步法和PI滑模控制,以保证欠驱动USV跟踪并保持期望的轨迹;...
针对参数的不确定性和外界干扰的非线性给欠驱动无人艇(USV)的精确轨迹跟踪控制带来的挑战,提出基于改进切换增益自适应率(ISGA)的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制算法.该算法结合反步法和PI滑模控制,以保证欠驱动USV跟踪并保持期望的轨迹;采用基于理想增益的ISGA算法,以提高系统的鲁棒性和抑制滑模抖振现象.借助李雅普诺夫直接法证明轨迹跟踪控制系统的全局指数稳定性.仿真结果显示,所提算法具有鲁棒性强、滑模抖振弱和控制精度高等优点.相较2种先进的轨迹跟踪控制算法,所提算法的位姿控制精度提高超过25.0%.
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关键词
欠驱动无人艇
改进切换
增益
自适应
率
(ISGA)
滑模控制
轨迹跟踪
指数收敛
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职称材料
永磁同步电机高增益速度观测器设计与仿真研究
被引量:
6
2
作者
祝晓辉
李颖晖
《系统仿真学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期2550-2554,共5页
基于永磁转子同步旋转坐标系的全阶非线性模型是应用状态观测器方法获取位置及速度信息的重要方程,以往应用这一非线性模型缺乏必要的全局能观性分析,在此基于同胚映射理论分析了此类系统的全局不可观测性,而其降阶电流-速度子系统却是...
基于永磁转子同步旋转坐标系的全阶非线性模型是应用状态观测器方法获取位置及速度信息的重要方程,以往应用这一非线性模型缺乏必要的全局能观性分析,在此基于同胚映射理论分析了此类系统的全局不可观测性,而其降阶电流-速度子系统却是全局可观测的。对通过获取转子高精度速度信息基础上通过一步积分得到位置信息的虚拟传感器设计思路给出了严格理论上的解释。利用非线性系统高增益观测器技术构造了带有增益自适应调节率的降阶子系统的速度观测器,仿真结果表明该观测器具有优异的速度跟踪特性,暂态过程观测偏差可以控制在相对小的范围内。
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关键词
高
增益
观测器
永磁同步电机(PMSM)
全局能观性
虚拟传感器
自适应增益率
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职称材料
题名
基于改进切换增益自适应率的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制
被引量:
4
1
作者
于瑞
徐雪峰
周华
杨华勇
机构
浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室
天津航海仪器研究所九江分部
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期436-443,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51890885)
国家重点研发计划资助项目(2018YFB2001203)
国家自然科学基金创新研究群体项目(51821093).
文摘
针对参数的不确定性和外界干扰的非线性给欠驱动无人艇(USV)的精确轨迹跟踪控制带来的挑战,提出基于改进切换增益自适应率(ISGA)的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制算法.该算法结合反步法和PI滑模控制,以保证欠驱动USV跟踪并保持期望的轨迹;采用基于理想增益的ISGA算法,以提高系统的鲁棒性和抑制滑模抖振现象.借助李雅普诺夫直接法证明轨迹跟踪控制系统的全局指数稳定性.仿真结果显示,所提算法具有鲁棒性强、滑模抖振弱和控制精度高等优点.相较2种先进的轨迹跟踪控制算法,所提算法的位姿控制精度提高超过25.0%.
关键词
欠驱动无人艇
改进切换
增益
自适应
率
(ISGA)
滑模控制
轨迹跟踪
指数收敛
Keywords
underactuated unmanned surface vessels
improved switching-gain adaptation(ISGA)
sliding mode control
trajectory tracking
exponential convergence
分类号
TP24 [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
永磁同步电机高增益速度观测器设计与仿真研究
被引量:
6
2
作者
祝晓辉
李颖晖
机构
空军工程大学工程学院
出处
《系统仿真学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期2550-2554,共5页
基金
中国博士后科学基金(2004036455)
陕西省自然科学基金(2006E132)。
文摘
基于永磁转子同步旋转坐标系的全阶非线性模型是应用状态观测器方法获取位置及速度信息的重要方程,以往应用这一非线性模型缺乏必要的全局能观性分析,在此基于同胚映射理论分析了此类系统的全局不可观测性,而其降阶电流-速度子系统却是全局可观测的。对通过获取转子高精度速度信息基础上通过一步积分得到位置信息的虚拟传感器设计思路给出了严格理论上的解释。利用非线性系统高增益观测器技术构造了带有增益自适应调节率的降阶子系统的速度观测器,仿真结果表明该观测器具有优异的速度跟踪特性,暂态过程观测偏差可以控制在相对小的范围内。
关键词
高
增益
观测器
永磁同步电机(PMSM)
全局能观性
虚拟传感器
自适应增益率
Keywords
high gain observer
PMSM
global observability
virtual sensors
adaptive gain scheduling
分类号
TM351 [电气工程—电机]
TP271.4 [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
基于改进切换增益自适应率的欠驱动USV滑模轨迹跟踪控制
于瑞
徐雪峰
周华
杨华勇
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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下载PDF
职称材料
2
永磁同步电机高增益速度观测器设计与仿真研究
祝晓辉
李颖晖
《系统仿真学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
6
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职称材料
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