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一类新非线性控制方法:基于演算子理论的控制方法综述 被引量:5
1
作者 温盛军 毕淑慧 邓明聪 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期1812-1819,共8页
以基于演算子理论的鲁棒右互质分解(Operator-based robust right coprime factorization,RRCF)为基础,提出了一种较新的非线性鲁棒控制方法.本文将简述此方法的概念、基本理论及其应用.具体地说,本文首先介绍此方法的起源与基本概念;然... 以基于演算子理论的鲁棒右互质分解(Operator-based robust right coprime factorization,RRCF)为基础,提出了一种较新的非线性鲁棒控制方法.本文将简述此方法的概念、基本理论及其应用.具体地说,本文首先介绍此方法的起源与基本概念;然后,讨论此方法在系统的鲁棒稳定性、输出跟踪与故障检测方面的设计等问题;最后,介绍此方法的实际应用从而进一步证明其有效性. 展开更多
关键词 演算子理论 右互质分解 多变量 非线性系统 不确定性 鲁棒控制
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改进型PSD非线性误差分析及其应用研究 被引量:4
2
作者 李田泽 王淑云 +1 位作者 申晋 袁江 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期123-127,共5页
阐述半导体光电位置敏感器件(PSD)的横向光电效应,改进型2D-PSD的结构、特点、工作原理,在此基础上,提出一种新的电桥理论分析2D-PSD的中心与边缘产生非线性及其误差的原因。采用高精度低温漂高输入阻抗的前置放大器、加法器、减法器、... 阐述半导体光电位置敏感器件(PSD)的横向光电效应,改进型2D-PSD的结构、特点、工作原理,在此基础上,提出一种新的电桥理论分析2D-PSD的中心与边缘产生非线性及其误差的原因。采用高精度低温漂高输入阻抗的前置放大器、加法器、减法器、除法器等元器件设计了一种改进型2D-PSD的信号调理电路,用于高精度的激光准直系统中。该信号调理电路将激光束经光学透镜、光阑、滤光器等光学元器件处理的光信号转换为电信号后,送入数据采集系统,利用直线度测评软件直接在计算机上将被测件的直线度测量显示。系统特点是:响应速度快;位置分辨率高;能实时检测等优点。最后给出测量实验结果和几个重要结论。 展开更多
关键词 横向光电效应 非线性误差 半导体光电位置敏感器件 电桥理论 激光准直系统
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井眼轨迹不确定性表征方法 被引量:16
3
作者 刘修善 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期391-396,共6页
针对井眼轨迹的不确定性问题提出了误差椭球姿态表征、截面误差椭圆解算、误差椭圆柱构建等方法,并进行实例计算。根据井斜角、方位角和工具面角定义,提出了井眼轨迹误差椭球姿态的表征方法;通过空间任意平面截取误差椭球,建立了截面误... 针对井眼轨迹的不确定性问题提出了误差椭球姿态表征、截面误差椭圆解算、误差椭圆柱构建等方法,并进行实例计算。根据井斜角、方位角和工具面角定义,提出了井眼轨迹误差椭球姿态的表征方法;通过空间任意平面截取误差椭球,建立了截面误差椭圆的通用概念及算法,以分析井眼轨迹在水平面、铅垂面、法平面等任意平面上的误差;基于曲面相切和曲线投影理论,提出了井眼轨迹误差椭圆柱的构建方法,可评价井眼轨迹的轴向包络误差及其沿井深的变化情况。研究表明,井越深井眼轨迹误差越大;在使用常规随钻测量的深井超深井中,井眼轨迹位置误差可达数十米。提供了成套的井眼轨迹误差分析方法,用于评价井眼轨迹的监测精度及可靠性。 展开更多
关键词 钻井理论 定向钻井 井眼轨迹 随钻测量 不确定性 误差分析
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机械灰色非线性优化的理论及其应用
4
作者 罗佑新 李敏 +1 位作者 魏承辉 何哲明 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期340-342,共3页
探讨了含有灰参数的机械非线性优化理论与求解方法 ,通过引入灰数的概念 ,建立了机械优化设计中广义不确定性的灰凸集、灰凸规划的初步理论 ,提出了拓广的 Kuhn- Tucker定理 ,得到了机械工程中一类含有灰色线性约束的灰色非线性优化模... 探讨了含有灰参数的机械非线性优化理论与求解方法 ,通过引入灰数的概念 ,建立了机械优化设计中广义不确定性的灰凸集、灰凸规划的初步理论 ,提出了拓广的 Kuhn- Tucker定理 ,得到了机械工程中一类含有灰色线性约束的灰色非线性优化模型的直接求解法 ,即将原非线性优化分解为等价的 2个确定性边界模型直接求解 .这不仅为机械优化设计提供了有效的手段 ,而且建立了确定性优化和非确定性优化的联系 .最后通过含有灰系数线性约束与非线性目标函数的优化问题 。 展开更多
关键词 机械 灰色非线性优化 应用 优化设计 灰色系统 不确定性 优化理论
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非线性人口学的几个理论问题
5
作者 王放 左齐 +1 位作者 艾南山 李后强 《西北人口》 北大核心 1993年第3期1-7,共7页
一.引言当今科学发展有两个显著的特征,一是文理大融汇,二是向复杂性进军。人口学是涉及多学科的边缘性科学,总是在社会科学与自然科学的交汇点上发展壮大,并给予相关学科以珍贵的反馈信息。由于人口系统是包含各种交互作用因紊的复杂系... 一.引言当今科学发展有两个显著的特征,一是文理大融汇,二是向复杂性进军。人口学是涉及多学科的边缘性科学,总是在社会科学与自然科学的交汇点上发展壮大,并给予相关学科以珍贵的反馈信息。由于人口系统是包含各种交互作用因紊的复杂系统,其复杂程度是一般物理系统无法比拟的,而且它的复杂性显著地体现于该系统的非线性特征,因此。 展开更多
关键词 人口系统 理论问题 人口学 非线性特征 非线性科学 混沌 多重分形 不确定性 复杂性 复杂系统
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不确定多时滞非线性系统的自适应鲁棒控制
6
作者 贾秋玲 何长安 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期609-612,共4页
针对一类不确定多时滞非线性系统,在不确定项的范数有界,但其上界未知的情况下,论证了自适应鲁棒控制器存在的条件,并给出了能适应未知参数变化的鲁棒控制律的设计方法。具体算例的仿真结果说明了此法的有效性。
关键词 非线性系统 自适应鲁棒控制 不确定性 时滞 控制律 Lyapunou稳定性理论
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非线性递推最小模型误差估计 被引量:4
7
作者 葛志强 黄培康 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期12-19,共8页
基于最优控制理论和两点边值问题的不变式嵌入法 ,提出了模型不确定性非线性系统递推最小模型误差估计 ,并推导了估计算法。仿真例说明 ,该方法是模型不确定性非线性系统状态递推估计的有效方法。
关键词 两点边值问题 模型不确定性 最优估计 非线性系统 误差估计 非线性递推 最小模型
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曲面数控加工中的非线性误差 被引量:8
8
作者 范冬青 张洪 《机械设计与制造》 2004年第4期35-37,共3页
基于宏域几何的包络理论为理论基础对非线性误差进行了系统深入的研究,指出T/R混合加工系统普遍存在非线性误差,用最短距离线对之距离分布算法计算非线性误差,以在五坐标数控铣床上以中凹圆环面刀具采用几种不同的加工方式加工凸球面为... 基于宏域几何的包络理论为理论基础对非线性误差进行了系统深入的研究,指出T/R混合加工系统普遍存在非线性误差,用最短距离线对之距离分布算法计算非线性误差,以在五坐标数控铣床上以中凹圆环面刀具采用几种不同的加工方式加工凸球面为实例,具体分析非线性误差的表现形式、影响因素。实际加工凸球面的结果证明提出的分析和结论是正确的。 展开更多
关键词 五坐标数控加工 T/R混合加工系统 非线性误差 包络理论 计算刀位 插补刀位
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基于参考调整轮廓误差的直驱XY运动平台自适应非线性滑模轮廓控制 被引量:1
9
作者 金鸿雁 宫艳书 赵希梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期4900-4909,共10页
针对精密直驱XY运动平台在执行加工任务时,易受到系统不确定性动力学及双轴协调匹配性的影响而产生轮廓误差的问题,提出一种基于参考调整轮廓误差(RACE)模型和不确定性补偿器(UC)的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法。由于传统的将... 针对精密直驱XY运动平台在执行加工任务时,易受到系统不确定性动力学及双轴协调匹配性的影响而产生轮廓误差的问题,提出一种基于参考调整轮廓误差(RACE)模型和不确定性补偿器(UC)的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法。由于传统的将跟踪误差法向分量视作近似轮廓误差的方法并不适用于大曲率轮廓加工轨迹,因此,建立参考调整坐标系,通过坐标变换的方式计算得出更为精准的RACE模型。采用ANSMCC方法对轮廓误差进行控制,通过设计非线性滑模面可以有效提高系统的动态响应速度和轮廓跟踪精度。为进一步减小参考模型与实际对象之间的误差,设计UC对不确定性动力学进行补偿,从而提高系统的鲁棒性。实验结果表明,该方法能够有效克服直驱XY平台系统中不确定性动力学的影响,提高轮廓加工精度。 展开更多
关键词 直驱XY运动平台 参考调整轮廓误差 不确定性补偿器 自适应非线性滑模轮廓控制 轮廓加工精度
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复分析Hilbert变换计算理论及非线性检测准则 被引量:5
10
作者 张皓 李东升 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1336-1345,共10页
在众多非线性检测方法中,基于Hilbert变换的方法理论明确可靠,且有完成非线性识别后续全部流程的能力,因此受到广泛关注。但是,若通过数值积分方法直接计算Hilbert变换,将引入明显的截断误差,进而影响基于Hilbert变换的非线性检测,以及... 在众多非线性检测方法中,基于Hilbert变换的方法理论明确可靠,且有完成非线性识别后续全部流程的能力,因此受到广泛关注。但是,若通过数值积分方法直接计算Hilbert变换,将引入明显的截断误差,进而影响基于Hilbert变换的非线性检测,以及后续进行的非线性描述、参数识别的结果。结合复分析计算理论和有理逼近理论进行的Hilbert变换运算可有效避免截断误差,因此本文提出利用留数理论推导复分析Hilbert变换的计算理论,在原方法基础上补充讨论了实轴存在极点这一特殊情况;同时,重新推导了基于Hilbert变换的非线性检测方法,并澄清了其在Hilbert变换定义上的误用;最后通过建立新的推导格式,使复分析Hilbert变换计算理论与Hilbert变换非线性检测方法协调统一,定义了新的Hilbert变换非线性检测准则。数值算例和试验研究涵盖了单自由度和多自由度系统,线性和非线性情况,连续和不连续非线性类型,充分证明了本文发展的复分析Hilbert变换计算理论的准确性,以及本文定义的Hilbert变换非线性检测准则的可靠性。 展开更多
关键词 非线性检测 HILBERT变换 留数理论 有理逼近 截断误差
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输入具有不确定性的切换系统状态反馈镇定
11
作者 赵素玲 王向东 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2003年第6期527-529,共3页
利用状态反馈镇定理论,讨论系统本身具有不确定性和输入通道也具有不确定性的非线性切换系统的鲁棒反馈镇定问题.根据Lyapunov稳定性原理给出一种鲁棒稳定控制器的设计方法,当系统满足一定条件的前提下,可以通过适当的切换使系统渐进稳... 利用状态反馈镇定理论,讨论系统本身具有不确定性和输入通道也具有不确定性的非线性切换系统的鲁棒反馈镇定问题.根据Lyapunov稳定性原理给出一种鲁棒稳定控制器的设计方法,当系统满足一定条件的前提下,可以通过适当的切换使系统渐进稳定.并对相应的例子进行仿真. 展开更多
关键词 非线性切换系统 鲁棒稳定控制器 渐进稳定 状态反馈镇定理论 不确定性 输入通道
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基于变步长离散随机集的风险不确定性分析方法
12
作者 段永胜 赵继广 +2 位作者 陈鹏 赵蓓蕾 吕潇磊 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期295-304,共10页
针对信息不一致、不完整下的风险评估不确定性难以刻画与传播问题,提出一种基于变步长离散随机集理论的风险混合不确定性分析方法。将各类不完整、不精确信息转化为随机集刻画框架,在随机集理论框架下建立了统一的混合不确定性传播模型... 针对信息不一致、不完整下的风险评估不确定性难以刻画与传播问题,提出一种基于变步长离散随机集理论的风险混合不确定性分析方法。将各类不完整、不精确信息转化为随机集刻画框架,在随机集理论框架下建立了统一的混合不确定性传播模型,利用随机扩张原理,计算出风险的不确定性包络曲线。为解决不一致冲突信息的不确定性合成,采用D-S证据合成原则实现多源不确定性的融合。为减小不确定性传播截尾相对误差,提出一种不确定性变量分布的变步长离散随机集刻画策略,并给出了基于变步长离散随机集理论的混合不确定性传播实施步骤。通过一个质量-弹簧-阻尼非线性物理与现象响应模型,验证了方法的有效性和可用性。 展开更多
关键词 风险评估 随机集理论 D-S证据理论 混合不确定性 相对误差
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非线性科学及其在心理学中的应用 被引量:12
13
作者 李小平 《南京师大学报(社会科学版)》 CSSCI 北大核心 2005年第2期84-88,共5页
长期以来,心理学一直以线性的科学模型作为理论基础,追求一种简单明了的因果关 系,并以此来说明人类行为的确定性规律并预测行为的变化和发展。但是,线性的方法只是在简单 系统中是有效的,作为开放、演化和复杂的心理系统,我们是难... 长期以来,心理学一直以线性的科学模型作为理论基础,追求一种简单明了的因果关 系,并以此来说明人类行为的确定性规律并预测行为的变化和发展。但是,线性的方法只是在简单 系统中是有效的,作为开放、演化和复杂的心理系统,我们是难以用确定性的方法来加以描述的,而 非线性科学则为我们理解真实、复杂系统提供了一个新的视角。由于人的心理的本质是非线性的, 所以非线性科学的概念和方法已经受到了心理学界的广泛重视,并开始运用于心理学的许多领域。 展开更多
关键词 心理学 非线性科学 科学模型 理解 理论基础 方法 开放 心理系统 是非 确定性
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非线性重复运动系统的双迭代优化学习控制 被引量:5
14
作者 朱雪枫 王建辉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1265-1274,共10页
本文针对一类具有非参数不确定性和输出约束的非线性系统,提出一种双迭代优化学习控制策略,将复杂的迭代学习过程简化为两个相对简单的迭代控制器.首先引入一类饱和非线性函数不仅可以满足系统的位置约束,同时能够保证系统跟踪误差收敛... 本文针对一类具有非参数不确定性和输出约束的非线性系统,提出一种双迭代优化学习控制策略,将复杂的迭代学习过程简化为两个相对简单的迭代控制器.首先引入一类饱和非线性函数不仅可以满足系统的位置约束,同时能够保证系统跟踪误差收敛于给定的邻域,然后针对每次迭代初始误差设计参考轨迹自修正策略,在每个迭代周期上设置一个固定的调整时间域,根据上次迭代的输出调整下一次迭代的参考轨迹.双迭代的控制结构可以同时更新两个迭代控制器的参数,来处理系统的非参数不确定性.进一步利用Barrier复合能量函数证明双迭代控制策略的收敛性和稳定性,并给出收敛条件.最后,通过一个算例证明了该控制策略的有效性. 展开更多
关键词 非线性 迭代方法 初始误差 非参数不确定性 参考轨迹自修正
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H_∞控制理论及应用的研究综述 被引量:7
15
作者 刘珊中 孙隆和 《电光与控制》 北大核心 2007年第3期87-91,共5页
H∞控制是一种具有很好鲁棒性的设计方法,具有设计思想明确、控制效果好等优点,尤其适用于模型摄动的多输入多输出(MIMO)系统。H∞控制在控制理论、设计方法及应用等方面,经过多年不断发展和完善,已成为一种具有较完整体系的鲁棒控制理... H∞控制是一种具有很好鲁棒性的设计方法,具有设计思想明确、控制效果好等优点,尤其适用于模型摄动的多输入多输出(MIMO)系统。H∞控制在控制理论、设计方法及应用等方面,经过多年不断发展和完善,已成为一种具有较完整体系的鲁棒控制理论。为适应控制系统稳定性、自适应性、智能化及工程化的更高要求,基于线性矩阵不等式(LMI)的H∞控制、非线性H∞控制以及H∞控制与神经网络和模糊控制结合,成为近年来H∞控制研究的热点。随着H∞控制研究的深入,其存在的诸如理论复杂、计算量大和参数摄动范围有限等问题将会逐步得到解决,适用范围也会更广、应用前景会更好。 展开更多
关键词 H∞控制理论 MIMO系统 非线性H∞控制 LMI 时滞 不确定性
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基于微分平坦理论的单相PWM整流器直接功率控制 被引量:17
16
作者 宋平岗 朱维昌 戈旺 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期38-44,共7页
在αβ坐标系下建立了单相PWM整流器交流侧电压和功率的数学模型。根据微分平坦理论,选取了系统的状态变量、输出量和中间变量,提出了单相PWM整流器直接功率平坦控制策略。依据微分平坦设计的控制器分为前馈控制和非线性误差反馈补偿两... 在αβ坐标系下建立了单相PWM整流器交流侧电压和功率的数学模型。根据微分平坦理论,选取了系统的状态变量、输出量和中间变量,提出了单相PWM整流器直接功率平坦控制策略。依据微分平坦设计的控制器分为前馈控制和非线性误差反馈补偿两部分。前馈控制用系统输出量的期望值来规划状态变量的运行轨迹;非线性误差反馈补偿校正控制系统平坦输出,消除了输出量期望值和实际值误差。仿真结果表明,在系统网侧电压的幅值和相位突变时,直流侧电压能保持较好的稳定性,且直流电压跟随有功功率和无功功率参考值的轨迹能快速作出响应,系统抗干扰能力强、鲁棒性好。 展开更多
关键词 单相PWM整流器 微分平坦理论 直接功率控制 前馈控制 非线性误差反馈补偿
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洪水预报误差在河道演算中的传递分析 被引量:1
17
作者 闫宝伟 康爱卿 +1 位作者 黄凯旋 汤川 《水电能源科学》 北大核心 2015年第7期62-65,共4页
考虑入流过程洪水预报误差的随机性,基于Nash汇流理论建立了河道洪水演算的随机模型,在预报误差近似独立且服从正态分布时,推导了出流过程的计算公式和方差函数,定义了洪水预报误差随机性的传递函数,分析了洪水预报误差的随机性在河道... 考虑入流过程洪水预报误差的随机性,基于Nash汇流理论建立了河道洪水演算的随机模型,在预报误差近似独立且服从正态分布时,推导了出流过程的计算公式和方差函数,定义了洪水预报误差随机性的传递函数,分析了洪水预报误差的随机性在河道洪水演算过程中的传递特征。实例应用结果表明,上游入流的洪水预报误差经过河槽调蓄或经由Nash汇流模型演算后,其不确定性会大为降低。同时,根据建立的河道洪水演算随机模型,还可以确定出流过程的置信区间,从而为估计河道防洪控制断面可能出现的风险提供理论依据。 展开更多
关键词 河道洪水演算 预报误差 Nash汇流理论 不确定性 传递函数
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基于贝叶斯理论的区域可持续发展水平概率评估
18
作者 马海波 王伟 《水电能源科学》 北大核心 2014年第4期151-154,共4页
针对目前区域可持续发展水平评估结果可信度不高的问题,研究了评估的不确定性对可持续发展水平概率的影响。通过统计分析,确定区域生态足迹值的影响要素,以此建立生态足迹值的贝叶斯回归方程,推求回归系数的先验分布和后验分布,再... 针对目前区域可持续发展水平评估结果可信度不高的问题,研究了评估的不确定性对可持续发展水平概率的影响。通过统计分析,确定区域生态足迹值的影响要素,以此建立生态足迹值的贝叶斯回归方程,推求回归系数的先验分布和后验分布,再由马尔可夫链蒙特卡洛随机抽样及负生态足迹指数构建区域可持续发展水平的概率评估模型,并以武汉市为典型区,对该模型进行实例应用。结果表明,武汉市2000~2009年的可持续发展水平为Ⅳ级,概率为100%。计算结果与已有研究成果基本一致,表明该方法合理,可弥补确定性区域可持续发展水平评估模型的不足。 展开更多
关键词 可持续发展水平 误差 评估 不确定性 贝叶斯理论
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书评:《基础设计中的模型误差》
19
作者 朱合华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1038-1038,共1页
岩土工程的设计、施工和运维中存在大量的不确定性。为系统考虑上述不确定性的影响,推动岩土规范与基于可靠度理论的结构规范协调,北美、欧洲、日本以及中国均在研究基于可靠度理论的岩土工程设计方法。由于岩土问题的复杂性,大多数岩... 岩土工程的设计、施工和运维中存在大量的不确定性。为系统考虑上述不确定性的影响,推动岩土规范与基于可靠度理论的结构规范协调,北美、欧洲、日本以及中国均在研究基于可靠度理论的岩土工程设计方法。由于岩土问题的复杂性,大多数岩土模型只是对真实岩土系统的一个近似,模型误差不可避免。如何量化模型误差是建立基于可靠度理论的岩土工程设计方法的关键,也是这一领域的研究热点和难点问题。 展开更多
关键词 可靠度理论 岩土工程设计 模型误差 岩土模型 规范协调 不确定性 量化模型 岩土问题
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书评:《基础设计中的模型误差》
20
《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期803-803,共1页
岩土工程的设计、施工和运维中存在大量的不确定性。为系统考虑上述不确定性的影响,推动岩土规范与基于可靠度理论的结构规范协调,北美、欧洲、日本以及中国均在研究基于可靠度理论的岩土工程设计方法。由于岩土问题的复杂性,大多数岩... 岩土工程的设计、施工和运维中存在大量的不确定性。为系统考虑上述不确定性的影响,推动岩土规范与基于可靠度理论的结构规范协调,北美、欧洲、日本以及中国均在研究基于可靠度理论的岩土工程设计方法。由于岩土问题的复杂性,大多数岩土模型只是对真实岩土系统的一个近似,模型误差不可避免。如何量化模型误差是建立基于可靠度理论的岩土工程设计方法的关键,也是这一领域的研究热点和难点问题。 展开更多
关键词 可靠度理论 岩土工程设计 模型误差 岩土模型 规范协调 不确定性 量化模型 岩土问题
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