基于非线性静态反馈解耦的三容系统PI控制 被引量：5

1

作者 高兴泉 刘淳 +1 位作者 马苗苗 陈虹 《控制工程》 CSCD 2004年第4期352-355,共4页

三容系统实验台是模拟多容器流程系统的多输入多输出、时变、强耦合、非线性的实验系统。采用一种基于非线性静态反馈的解耦方法进行三容实验系统的液位控制,当系统满足一定的条件时,可以寻找到一个输出与等效新输入之间的线性微分方程... 三容系统实验台是模拟多容器流程系统的多输入多输出、时变、强耦合、非线性的实验系统。采用一种基于非线性静态反馈的解耦方法进行三容实验系统的液位控制,当系统满足一定的条件时,可以寻找到一个输出与等效新输入之间的线性微分方程关系,然后再选择合适的状态反馈形式即可使该非线性系统解耦。经解耦,三容系统可分解为两个相互独立的单输入单输出线性子系统,对每个这样的子系统可以采用PI控制。给出了应用的实验结果和与没有使用解耦的PI控制方法的比较。 展开更多

关键词 非线性 静态反馈 解耦 三容系统 PI控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非线性状态误差反馈控制律的解耦控制器设计 被引量：1

2

作者 魏佩敏 《机床与液压》 北大核心 2003年第2期41-42,229,共3页

从非线性状态误差反馈控制律的基本思想出发,给出了NLSEF解耦控制器的设计方法,并对控制量的变化率、控制量的正确实现等工程问题进行了讨论。

关键词 非线性状态误差反馈控制律 解耦控制 控制器 NLSEF NLPID 设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于目标全息反馈的发电机非线性综合控制设计 被引量：18

3

作者 刘辉 李啸骢 韦化 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期21-25,共5页

针对多输入非线性控制系统提出了目标全息反馈非线性控制设计方法,该方法将非线性控制系统的全部控制目标转换到线性空间中,使控制目标均在性能指标中得到约束,因而推导的控制规律包含所有控制目标的反馈信息。运用这种设计方法,针对凝... 针对多输入非线性控制系统提出了目标全息反馈非线性控制设计方法,该方法将非线性控制系统的全部控制目标转换到线性空间中,使控制目标均在性能指标中得到约束,因而推导的控制规律包含所有控制目标的反馈信息。运用这种设计方法,针对凝汽式发电机,提出了发电机励磁与汽门目标全息反馈非线性综合控制规律。仿真结果表明:在该控制规律的作用下,发电机具有良好的汽门与电压调节特性,不会因为调压或者调功而产生静态偏移,改善了发电机的输出特性。 展开更多

关键词 汽轮发电机 目标全息反馈 非线性综合控制 动态约束 静态约束 静态精度 多目标控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于目标全息反馈的统一潮流控制器非线性控制设计 被引量：4

4

作者 李秋文 李啸骢 +3 位作者 邓裕文 王乐 游晓枫 柴小亮 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期83-90,共8页

为提高统一潮流控制器(UPFC)控制系统动、静态响应品质,针对UPFC非线性控制系统,给出了一种基于目标全息反馈的控制设计方法。运用目标全息反馈控制设计方法,首先,选取原UPFC控制系统中的控制目标为目标状态量,建立目标状态量动态方程,... 为提高统一潮流控制器(UPFC)控制系统动、静态响应品质,针对UPFC非线性控制系统,给出了一种基于目标全息反馈的控制设计方法。运用目标全息反馈控制设计方法,首先,选取原UPFC控制系统中的控制目标为目标状态量,建立目标状态量动态方程,将原系统控制目标变换到线性空间;然后,对线性空间求取线性最优反馈控制规律,从而使控制目标在性能指标中得到充分约束,使所推导的控制规律包含全部控制目标的反馈信息;最后,将所求取的线性反馈控制规律反解到原非线性系统,以此完成UPFC目标全息反馈控制设计。仿真结果表明,运用目标全息反馈所设计的UPFC控制系统能够很好地跟踪各控制目标,有效解决接入点电压静态偏移的问题,控制系统动、静态品质优越,有效改善了电力系统的暂态稳定性。 展开更多

关键词 UPFC 目标全息反馈 非线性控制 多目标控制 暂态稳定 动态约束 静态约束

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于组合非线性反馈技术的机器人控制方法 被引量：4

5

作者 彭文东 苏剑波 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期591-595,共5页

为解决机器人跟踪控制中响应速度和超调量之间的矛盾,实现快速的响应和较小的超调,研究了机器人非线性动力学与组合非线性反馈技术相结合的控制策略,提出了一种基于组合非线性反馈的机器人控制器。该控制器由两部分组成,一部分由完全的... 为解决机器人跟踪控制中响应速度和超调量之间的矛盾,实现快速的响应和较小的超调,研究了机器人非线性动力学与组合非线性反馈技术相结合的控制策略,提出了一种基于组合非线性反馈的机器人控制器。该控制器由两部分组成,一部分由完全的机器人非线性动力学补偿来实现反馈线性化,另一部分由组合非线性反馈技术实现镇定。通过反馈线性化技术与Lyapunov理论,证明了闭环系统的渐近稳定性。同时,把组合非线性反馈理论拓展到多输入多输出(MIMO)饱和线性系统的时变轨迹跟踪控制,利用非线性项的变阻尼特性,使得系统的动态响应快速且没有超调。仿真结果证实了此方法的有效性。 展开更多

关键词 机器人控制 运动控制 组合非线性反馈律 稳定性 动态性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

控制输入约束下非线性系统输出反馈容错控制 被引量：1

6

作者 张登峰 谢德晓 +1 位作者 王宏 王执铨 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第B07期45-49,共5页

针对一类非线性系统的执行器增益故障,在考虑控制输入幅值约束下,研究了故障系统的主动容错控制策略。利用静态输出反馈控制策略,基于Lyapunov理论和线性矩阵不等式技术给出了重构容错控制器的递推设计方法,确保故障闭环系统在满足给定... 针对一类非线性系统的执行器增益故障,在考虑控制输入幅值约束下,研究了故障系统的主动容错控制策略。利用静态输出反馈控制策略,基于Lyapunov理论和线性矩阵不等式技术给出了重构容错控制器的递推设计方法,确保故障闭环系统在满足给定控制输入幅值约束下的鲁棒稳定性,并具有与无故障正常系统接近的其他优化控制性能。仿真算例表明了本文容错设计策略的有效性。 展开更多

关键词 自动控制技术 主动容错控制 静态输出反馈 控制输入约束 非线性系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类串联非线性系统的鲁棒控制 被引量：4

7

作者 武利强 虞继敏 慕小武 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 2002年第1期6-10,共5页

基于 Lyapunov方法 ,讨论了一类带有不确定参数的不匹配非线性系统的鲁棒 H∞ 问题 .所讨论的这类系统由两个串联子系统组成 .在讨论鲁棒 H∞ 问题时 ,不确定参数属于已知紧集且可非线性地进入系统 ,不需解 H-J-I偏微分方程 .设计出一... 基于 Lyapunov方法 ,讨论了一类带有不确定参数的不匹配非线性系统的鲁棒 H∞ 问题 .所讨论的这类系统由两个串联子系统组成 .在讨论鲁棒 H∞ 问题时 ,不确定参数属于已知紧集且可非线性地进入系统 ,不需解 H-J-I偏微分方程 .设计出一个非线性静态反馈控制律 ,使闭环系统的 L2 增益对所有的容许不确定参数低于预先给定的值 ;进而 ,在一定条件下 ,闭环系统是 展开更多

关键词 串联非线性系统 鲁棒控制 L2增益 LYAPUNOV方法 不确定参数 非线性静态反馈控制律

在线阅读 下载PDF 职称材料

关联大系统的静态输出反馈控制

8

作者 郭岗 牛文生 +1 位作者 崔西宁 朱敏 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期14-17,共4页

研究了一类基于T-S双线性模型的非线性关联大系统的分散静态输出控制反馈问题。应用Lyapunov稳定性分析理论,得到了闭环关联大系统渐近稳定的充分条件,并把这些条件转换成线性矩阵不等式(LMI)的形式,相应的分散模糊控制器可由线性矩阵... 研究了一类基于T-S双线性模型的非线性关联大系统的分散静态输出控制反馈问题。应用Lyapunov稳定性分析理论,得到了闭环关联大系统渐近稳定的充分条件,并把这些条件转换成线性矩阵不等式(LMI)的形式,相应的分散模糊控制器可由线性矩阵不等式的解得到。最后,通过仿真数例验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 非线性关联大系统 模糊双线性模型 分散控制 静态输出反馈控制 线性矩阵不等式(LMI)

在线阅读 下载PDF 职称材料

迭代滑模增量反馈及在船舶航向控制中的应用 被引量：24

9

作者 卜仁祥 刘正江 李铁山 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期268-272,共5页

针对一类不确定非线性受扰动系统,提出一种基于非线性迭代滑模变结构的增量反馈控制算法.通过对系统输出迭代设计非线性滑动模态,并利用增量反馈控制,无需对不确定项的估计,在系统输入增益符号已知的条件下可自动寻找使系统稳定的控制量... 针对一类不确定非线性受扰动系统,提出一种基于非线性迭代滑模变结构的增量反馈控制算法.通过对系统输出迭代设计非线性滑动模态,并利用增量反馈控制,无需对不确定项的估计,在系统输入增益符号已知的条件下可自动寻找使系统稳定的控制量,避免了变结构控制的抖振以及输出反馈控制的稳态误差与超调问题,强化了变结构控制的不变性特点.对不同船型及舵机模型的船舶航向控制进行了仿真,结果表明,系统阶跃响应超调得到有效抑制,定常干扰下的静态误差得到消除,且控制器对模型摄动及干扰变化不敏感、设计参数易于调节. 展开更多

关键词 不确定非线性系统 船舶航向控制 非线性迭代滑模 增量反馈 继电器控制律

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类非线性系统的局部镇定及吸引域估计 被引量：2

10

作者 何汉林 李勇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2460-2463,共4页

研究了一类非线性系统的局部稳定问题,应用中心流形定理,给出了这类非线性系统渐近镇定的充分条件和系统的吸引域估计。设计出镇定系统的反馈控制律,特别研究了一类平面非线性系统,给出了系统镇定的若干条件。通过实例说明选取控制律应... 研究了一类非线性系统的局部稳定问题,应用中心流形定理,给出了这类非线性系统渐近镇定的充分条件和系统的吸引域估计。设计出镇定系统的反馈控制律,特别研究了一类平面非线性系统,给出了系统镇定的若干条件。通过实例说明选取控制律应注意的一些问题,给出了多个实例,表明结果的有效性。 展开更多

关键词 非线性系统 中心流形 LYAPUNOV函数 反馈控制律 镇定

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自抗扰控制技术的鲁棒制导律设计 被引量：1

11

作者 张晨光 陈大融 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期7-10,共4页

利用自抗扰控制技术,设计了一种对未知目标机动具有较强鲁棒性的制导律。运用扩张状态观测器对系统非线性部分、通道间耦合项以及目标机动加速度的总和进行估计,并实时给予动态补偿,实现了动态反馈线性化和解耦控制,然后设计了非线性反... 利用自抗扰控制技术,设计了一种对未知目标机动具有较强鲁棒性的制导律。运用扩张状态观测器对系统非线性部分、通道间耦合项以及目标机动加速度的总和进行估计,并实时给予动态补偿,实现了动态反馈线性化和解耦控制,然后设计了非线性反馈控制器。仿真结果表明,该制导律能有效抑制视线角速度的波动,保证导弹命中目标。 展开更多

关键词 制导律 自抗扰控制 扩张状态观测器 非线性反馈

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类非线性系统的全局镇定

12

作者 冯玉娟 董亚丽 《天津工业大学学报》 CAS 2007年第3期69-72,共4页

研究一类非线性系统的全局镇定问题,对一类四阶非线性系统,利用系统的静态稳定性导出了系统的动态稳定性,提出了镇定这类系统的反馈控制律的设计方法,并获得了这类系统全局镇定的充分条件.将所得的方法推广到具有一般性的一类非线性系统... 研究一类非线性系统的全局镇定问题,对一类四阶非线性系统,利用系统的静态稳定性导出了系统的动态稳定性,提出了镇定这类系统的反馈控制律的设计方法,并获得了这类系统全局镇定的充分条件.将所得的方法推广到具有一般性的一类非线性系统中.设计出镇定这类非线性系统的反馈控制律,并证明了在适当条件下闭环系统是全局渐近稳定的. 展开更多

关键词 非线性系统 反馈控制律 全局镇定

在线阅读 下载PDF 职称材料

一类线性化不可控非线性系统的镇定问题

13

作者 武利强 崔红新 《郑州大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第1期19-22,共4页

讨论一类局部线性化不可控模态对应为零根的非线性系统 ,并由中心流形和规范形方法 ,在所给结果的基础上 ,直接从已给方程的系数与偏导数之间的关系设计出反馈控制律 。

关键词 不可控 中心流形 规范形方法 镇定 非线性系统 反馈控制律 局部渐近稳定 线性化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MIMO-ESO的高速飞行器自抗扰控制

14

作者 樊轶 秦昌茂 +1 位作者 董添 王兴 《导弹与航天运载技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第1期64-70,共7页

针对高速飞行器无动力再入过程中具有强耦合、气动参数摄动及不确定性的非线性姿态模型,设计了高速飞行器MIMO-ESO自抗扰姿态控制器。考虑各通道间的耦合影响,结合自抗扰控制中的扩张状态观测器及非线性状态误差反馈律,将不确定性、耦... 针对高速飞行器无动力再入过程中具有强耦合、气动参数摄动及不确定性的非线性姿态模型,设计了高速飞行器MIMO-ESO自抗扰姿态控制器。考虑各通道间的耦合影响,结合自抗扰控制中的扩张状态观测器及非线性状态误差反馈律,将不确定性、耦合及参数摄动等干扰作为“总和干扰”,利用扩张状态观测器进行估计并动态反馈补偿,再利用非线性状态误差反馈律抑制补偿残差。仿真结果表明,MIMO-ESO自抗扰控制器能够克服干扰及气动参数大范围摄动的影响,在获取良好的动态品质和跟踪性能的同时,具有较强的鲁棒性,克服了实际工程中难以建立精确被控模型并获取参数摄动范围的困难,具有工程应用价值。 展开更多

关键词 高速飞行器 总和干扰 扩张状态观测器 非线性状态误差反馈律 自抗扰控制器

在线阅读 下载PDF 职称材料

高超声速飞行器自抗扰姿态控制器设计 被引量：15

15

作者 秦昌茂 齐乃明 朱凯 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1607-1610,共4页

针对高超声速飞行器无动力再入过程中具有强耦合、气动参数摄动及不确定性的非线性姿态模型,结合自抗扰控制中的扩张状态观测器(extended state observer,ESO)及非线性状态误差反馈律(nonlinear law state error feedback,NLSEF),分别... 针对高超声速飞行器无动力再入过程中具有强耦合、气动参数摄动及不确定性的非线性姿态模型,结合自抗扰控制中的扩张状态观测器(extended state observer,ESO)及非线性状态误差反馈律(nonlinear law state error feedback,NLSEF),分别设计了高超声速飞行器内环和外环自抗扰姿态控制器。将不确定性、耦合及参数摄动等干扰作为"总和干扰"利用扩张状态观测器进行估计并动态反馈补偿,再利用NLSEF抑制补偿残差。自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC)设计无需精确的飞行器被控模型,也无需精确的气动参数及摄动界限。仿真结果表明,控制系统能够克服干扰及气动参数大范围摄动的影响,在获取良好的动态品质和跟踪性能的同时,具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 扩张状态观测器 非线性状态误差反馈律 自抗扰控制器

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种单神经元自抗扰控制器 被引量：4

16

作者 张兆靖 杨慧中 姜永森 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期132-134,共3页

针对自抗扰控制器可调参数多且不易整定的问题,提出了一种用单神经元改进非线性状态误差反馈控制律的算法.利用神经网络的自学习能力,采用一个单神经元构造自适应参数,使参数依据系统误差的变化自动作相应地调整,从而完成参数的在线自整... 针对自抗扰控制器可调参数多且不易整定的问题,提出了一种用单神经元改进非线性状态误差反馈控制律的算法.利用神经网络的自学习能力,采用一个单神经元构造自适应参数,使参数依据系统误差的变化自动作相应地调整,从而完成参数的在线自整定.仿真结果表明,改进后的控制器调整参数大大减少,而且具有更强的适应性和鲁棒性. 展开更多

关键词 自抗扰控制器(ADRC) 单神经元 非线性状态误差反馈控制律(NLSEF)

在线阅读 下载PDF 职称材料

全方向康复步行训练机器人的跟踪控制 被引量：2

17

作者 孙平 刘博 杨德国 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2017年第1期88-93,共6页

针对全方向康复步行训练机器人在跟踪运动过程中x轴、y轴和方向角各轨迹之间存在强耦合的问题,提出了速度跟踪控制器设计方法,从而使全方向康复步行训练机器人能同时实现各个方向理想的跟踪效果.在全方向康复步行训练机器人动力学模型... 针对全方向康复步行训练机器人在跟踪运动过程中x轴、y轴和方向角各轨迹之间存在强耦合的问题,提出了速度跟踪控制器设计方法,从而使全方向康复步行训练机器人能同时实现各个方向理想的跟踪效果.在全方向康复步行训练机器人动力学模型和运动学模型的基础上,采用输入-输出线性化方法,通过模型解析推导出四轮转速与其驱动力间的解耦状态方程,设计速度跟踪控制器,实现速度的解耦控制.将速度控制器与非线性反馈控制律相结合,可以实现对运动轨迹的跟踪.仿真实验表明,本文方法具有一定的有效性,解决了传统跟踪过程中不能同时实现运动速度和运动轨迹跟踪的问题. 展开更多

关键词 全方向康复步行训练机器人 动力学模型 运动学模型 模型解析 非线性反馈控制律 输入输出线性化 速度跟踪 轨迹跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于滑模自抗扰控制的变绳长塔机防摆控制 被引量：4

18

作者 王祥 陈志梅 +1 位作者 邵雪卷 张井岗 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第3期444-451,共8页

塔式起重机在实际应用中,由于绳长的变化会加剧负载(货物)的摆动,使得货物很难被快速、准确地运输到指定的位置。因此,为了对塔式起重机负载进行精确定位及防摆控制,提出了一种基于滑模自抗扰控制(SM-ADRC)的变绳长塔机防摆控制方法。首... 塔式起重机在实际应用中,由于绳长的变化会加剧负载(货物)的摆动,使得货物很难被快速、准确地运输到指定的位置。因此,为了对塔式起重机负载进行精确定位及防摆控制,提出了一种基于滑模自抗扰控制(SM-ADRC)的变绳长塔机防摆控制方法。首先,根据拉格朗日方程得出了系统的动力学方程,并依据动力学方程将系统分为了变幅、回转、提升3个子系统,并对每个子系统分别设计了线性扩张状态观测器(LESO),观测和补偿了对应回路中因参数变化、系统耦合及外界因素引起的未知总干扰;然后,结合滑模控制(SMC),设计了带有干扰补偿的非线性误差反馈控制律;最后,在MATLAB/Simulink中,在快速性、鲁棒性方面,对比分析了滑模控制方法与滑模自抗扰控制方法的控制性能。研究结果表明:相比于滑模控制方法,滑模自抗扰控制方法对塔机防摆控制时间缩短了25.5%,并且该方法不仅可以提高塔机的快速响应性能,而且具有较强的鲁棒性和自适应性,可以对塔式起重机负载进行精确定位及有效的防摆控制。 展开更多

关键词 塔式起重机 滑模自抗扰控制 滑模控制 线性扩张状态观测器 非线性误差反馈控制律 鲁棒性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进ADRC的四旋翼无人机抗干扰姿态控制系统设计 被引量：20

19

作者 余小燕 孙宪坤 +2 位作者 熊玉洁 胡清礼 陈善鹏 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第12期78-83,共6页

四旋翼无人机空气动力学特性复杂,易受干扰,从而影响对无人机的稳定控制。为提高无人机姿态控制系统的抗干扰性,设计了一个基于改进自抗扰控制的四旋翼姿态控制系统。将全局快速终端滑模控制技术与传统自抗扰控制技术结合,利用全局快速... 四旋翼无人机空气动力学特性复杂,易受干扰,从而影响对无人机的稳定控制。为提高无人机姿态控制系统的抗干扰性,设计了一个基于改进自抗扰控制的四旋翼姿态控制系统。将全局快速终端滑模控制技术与传统自抗扰控制技术结合,利用全局快速终端滑模控制技术优化自抗扰控制系统中非线性误差反馈控制律的功能,对自抗扰控制系统进行重新设计,并使用Lyapunov理论证明该控制系统的稳定性。仿真实验结果表明改进的自抗扰控制系统在姿态控制中有着更快的响应速度、更强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 无人机姿态控制 自抗扰控制 全局快速终端滑模 非线性误差反馈控制律

在线阅读 下载PDF 职称材料

Switching Tracking Control for Planar Systems with Transient Performance Constraints

20

作者 SU Qing-Yu SUN Xi-Ming ZHAO Jun 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期919-925,共7页

这份报纸学习与被 overshoot 和安定时间决定的一些给定的短暂性能限制为平面系统的一个类追踪问题的输出。与产量限制(SSOFTOC ) 追踪的交换静态的产量反馈的问题第一次被建议并且解决。静态的输出反馈控制器和一条所谓的圆锥形的切换... 这份报纸学习与被 overshoot 和安定时间决定的一些给定的短暂性能限制为平面系统的一个类追踪问题的输出。与产量限制(SSOFTOC ) 追踪的交换静态的产量反馈的问题第一次被建议并且解决。静态的输出反馈控制器和一条所谓的圆锥形的切换法律在没有违背短暂性能限制，靠近环的交换系统的输出能 asymptotically 在哪个下面追踪步信号下面被设计。而且，最佳的加权的短暂表演被解决一个非线性的编程问题获得。最后，到飞机扇涡轮引擎的一个数字例子和应用被给说明有效性和建议方法的适用性。 展开更多

关键词 瞬态性能 跟踪控制 性能约束 平面系统 静态输出反馈 输出反馈控制器 非线性规划问题 开关

在线阅读 下载PDF 职称材料