广义最小方差自校正控制在某型无人机中的应用 被引量：4

1

作者 丁达理 解增辉 +1 位作者 黄长强 李冠军 《电光与控制》 北大核心 2009年第2期45-47,55,共4页

某型无人机主要用于典型空中目标的模拟飞行,需要严格稳定可靠的自主飞行控制,无人机在整个飞行包线中呈现非线性、时变特性,由此在建立其纵向运动数学模型的基础上,设计了无人机的纵向姿态广义最小方差自校正控制器。仿真结果表明,系... 某型无人机主要用于典型空中目标的模拟飞行,需要严格稳定可靠的自主飞行控制,无人机在整个飞行包线中呈现非线性、时变特性,由此在建立其纵向运动数学模型的基础上,设计了无人机的纵向姿态广义最小方差自校正控制器。仿真结果表明,系统具有较强的跟踪能力、抗干扰能力以及抗过程参数变化能力,比常规PID控制系统具有更好的飞行控制性能。 展开更多

关键词 无人机 纵向运动 广义最小方差 自校正控制

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超磁致伸缩致动器的广义最小方差-模糊PID控制方法 被引量：4

2

作者 李欣欣 王文 +1 位作者 陈戬恒 陈子辰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期642-650,共9页

为了克服超磁致伸缩致动器用于精密驱动定位时磁滞现象所带来的影响,在进行磁滞补偿的前提下,研究了自校正PID控制原理,建立了基于广义最小方差原理(GMV)及模糊(Fuzzy)规则的广义最小方差-模糊PID(GMV-FuzzyPID)控制方法。介绍了广义最... 为了克服超磁致伸缩致动器用于精密驱动定位时磁滞现象所带来的影响,在进行磁滞补偿的前提下,研究了自校正PID控制原理,建立了基于广义最小方差原理(GMV)及模糊(Fuzzy)规则的广义最小方差-模糊PID(GMV-FuzzyPID)控制方法。介绍了广义最小方差原理的主要思想,并由此推导出PID参数与被控对象参数的关系。在上述关系的基础上,建立了以误差与误差变化量为输入,待定参数k为输出的模糊规则。最后,根据在线估计的被控对象参数及GMV-Fuzzy PID的输出,在线调整PID参数,实现磁滞补偿后对致动器的控制。实验结果表明:采用GMV-Fuzzy PID控制器,每次运算时间比采用Fuzzy PID控制器缩短了0.015 4 s,跟踪误差均方差相差0.036μm。该方法能有效消除被控对象由于扰动带来的影响并缩短运算时间,在一些实时性及控制精度要求较高的精密加工场合,有良好的应用价值。 展开更多

关键词 超磁致伸缩致动器 广义最小方差 模糊控制 PID控制

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基于改进遗传算法的直流锅炉主蒸汽温度自校正控制 被引量：10

3

作者 方彦军 胡文凯 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期125-129,135,共6页

针对变负荷下的超(超)临界机组主蒸汽温度控制问题,提出了一种基于改进遗传算法(GA)的自校正控制策略。采用GA辨识被控对象模型参数,并对种群初始化方法和遗传算子部分结构进行了改进;采用最小方差率构造控制器,并结合GA设计了自校正控... 针对变负荷下的超(超)临界机组主蒸汽温度控制问题,提出了一种基于改进遗传算法(GA)的自校正控制策略。采用GA辨识被控对象模型参数,并对种群初始化方法和遗传算子部分结构进行了改进;采用最小方差率构造控制器,并结合GA设计了自校正控制的运算流程。对某超临界直流锅炉主蒸汽温度控制的仿真结果表明,所提自校正控制方法具有更快的响应速度和更强的抗干扰能力,能够满足变负荷下的主蒸汽温度控制需求。 展开更多

关键词 锅炉 主蒸汽温度 遗传算法 最小方差率 自校正控制

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基于即时学习的非线性系统自适应PID控制 被引量：8

4

作者 潘天红 李少远 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1180-1184,共5页

当使用先进策略整定PID控制器参数时,往往要依赖于系统所辨识的模型,而模型的精度与优化算法的计算效率直接影响到系统的控制效果.本文利用即时学习算法的本质自适应特点(建模数据在时间与空间上相邻性),来提高辨识模型的精度,并基于广... 当使用先进策略整定PID控制器参数时,往往要依赖于系统所辨识的模型,而模型的精度与优化算法的计算效率直接影响到系统的控制效果.本文利用即时学习算法的本质自适应特点(建模数据在时间与空间上相邻性),来提高辨识模型的精度,并基于广义最小方差的性能指标,用等价多项式的方法,推导出PID形式的控制律,从而避免其他优化算法带来的计算量,提高了控制精度与计算效率.仿真结果验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 广义最小方差 即时学习 k矢量近邻 PID控制器

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统一的自校正控制器 被引量：6

5

作者 林威 刘美华 涂健 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第4期324-331,共8页

本文提出两种统一的广义最小方差自校正控制器,以控制具有任意维数输入/输出的(ADIADO)系统.这两种新的控制器解决了以前无法处理的输入/输出维数不等、B_0奇异系统的自校正控制问题.几个典型的仿真例子证明了这两种控制器的统一性和有... 本文提出两种统一的广义最小方差自校正控制器,以控制具有任意维数输入/输出的(ADIADO)系统.这两种新的控制器解决了以前无法处理的输入/输出维数不等、B_0奇异系统的自校正控制问题.几个典型的仿真例子证明了这两种控制器的统一性和有效性. 展开更多

关键词 自校正 控制器 最小方差 仿真

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非线性自适应控制——克服非线性的影响 被引量：4

6

作者 许向阳 祝和云 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期363-367,共5页

非线性自适应控制系统中，当工作点发生转移时，被控过程的增益有时会有很大的变化，这对使用广义最小方差控制的自校正控制器来说会产生一定的影响．文中对这种影响机理进行了讨论，并针对单变量系统提出两种合理的解决方法．

关键词 自适应控制 广义 最小方差控制 非线性

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具有可变性能指标的自校正自适应控制理论的研究 被引量：2

7

作者 刘思行 张炎华 周兆英 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第1期91-96,共6页

本文在广义最小方差基础上提出了具有可变性能指标函数的自校正控制方案，依据所要求的特征方程之根在线地改变权函数来确定控制律．本方案控制的算法不仅简单而且容易实现．计算机模拟仿真结果表明此控制律性能优于一般的自校正控制律... 本文在广义最小方差基础上提出了具有可变性能指标函数的自校正控制方案，依据所要求的特征方程之根在线地改变权函数来确定控制律．本方案控制的算法不仅简单而且容易实现．计算机模拟仿真结果表明此控制律性能优于一般的自校正控制律，最终利用本文的方案对船舶航向实施自校正控制进行了讨论并实现了在“大明山”号轮船上的实际海试，结果表明性能优良． 展开更多

关键词 极点配置 自校正 自适应控制

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测量噪声对GMVC性能影响分析与改进方法 被引量：2

8

作者 张建 张正江 郑崇伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第7期1366-1370,共5页

由于工作环境的改变及各类干扰信号的影响,易使控制器性能降低,影响控制效果,因此需设计出一种可以在复杂情况下能够稳定工作的控制器。针对上述问题,提出了一种基于广义最小方差控制(GMVC)的控制器设计方法。GMVC控制器设计过程一般不... 由于工作环境的改变及各类干扰信号的影响,易使控制器性能降低,影响控制效果,因此需设计出一种可以在复杂情况下能够稳定工作的控制器。针对上述问题,提出了一种基于广义最小方差控制(GMVC)的控制器设计方法。GMVC控制器设计过程一般不考虑测量噪声,然而在实际过程中,系统不可能工作于理想情况下,会受到测量噪声的影响。因此首先分析了测量噪声对GMVC控制系统输出的影响,提出了采用数字滤波器的方式减小测量噪声对控制系统输出的影响,仿真结果说明了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 广义最小方差控制 测量噪声 数字滤波器 控制器

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双连杆柔性机械臂振动主动控制与实验 被引量：12

9

作者 邱志成 李城 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期503-511,668,共10页

为了对柔性机械臂在外部扰动或工作时产生的振动进行快速抑振,设计并搭建出一套刚柔耦合机械臂实验平台,大臂为刚性臂,小臂为柔性臂。首先,采用粘贴在柔性臂根部的压电陶瓷片测得的振动信号作为反馈信号,伺服电机用作驱动器带动减速器... 为了对柔性机械臂在外部扰动或工作时产生的振动进行快速抑振,设计并搭建出一套刚柔耦合机械臂实验平台,大臂为刚性臂,小臂为柔性臂。首先,采用粘贴在柔性臂根部的压电陶瓷片测得的振动信号作为反馈信号,伺服电机用作驱动器带动减速器驱动机械臂;其次,对柔性臂由于外部激励产生的振动,分别设计了基于输入整形技术(input shaping technology,简称IST)的前馈控制器和基于广义最小方差自校正控制(generalized minimum variance self-tuning controller,简称GMVSTC)的控制算法,对柔性臂振动进行主动控制实验研究;最后,为了验证控制算法的效果,对采用常规比例微分(proportion differentiation,简称PD)控制实验进行对比。实验结果表明,输入整形和自校正控制算法可大幅减少柔性臂振动的时间,均可对柔性臂的振动进行快速抑振。 展开更多

关键词 柔性机械臂 振动控制 输入整形 广义最小方差自校正控制

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基于改进最小方差法的风电机组变桨距控制 被引量：1

10

作者 赵亮 赵大伟 +3 位作者 张磊 钱敏慧 陈宁 朱凌志 《电网与清洁能源》 2013年第8期83-87,93,共6页

针对额定风速以上风电机组变桨距控制问题,提出了一种基于改进最小方差法的风电机组变桨距控制策略。该方法将延长预测步长思想,时变αf0设计和柔化控制作用相结合,能够在突变过程初期,限制控制幅度,在控制后期能够加快收敛速度。同时... 针对额定风速以上风电机组变桨距控制问题,提出了一种基于改进最小方差法的风电机组变桨距控制策略。该方法将延长预测步长思想,时变αf0设计和柔化控制作用相结合,能够在突变过程初期,限制控制幅度,在控制后期能够加快收敛速度。同时与递推最小二乘辨识方法结合,用于额定风速以上风电机组变桨距控制系统。通过算例仿真表明,与传统的最小方差控制和PI控制方法相比,该方法能够使得系统响应迅速,在额定风速以上快速改变桨距角,保证了风电机组恒功率输出运行。 展开更多

关键词 最小方差控制 延长预测步长 变桨距控制 风电机组

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风扰影响下的无人机非线性广义最小方差跟踪控制 被引量：2

11

作者 庞岩 王玉桃 夏浩 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1155-1161,共7页

本文以鱼鹰型固定翼无人机为研究对象,基于非线性广义最小方差(nonlinear generalized minimum variance,NGMV)最优控制理论,研究了受到非线性阵风干扰影响下的无人机跟踪控制问题.首先对鱼鹰型无人机动力学模型解耦,在解耦后的横向和... 本文以鱼鹰型固定翼无人机为研究对象,基于非线性广义最小方差(nonlinear generalized minimum variance,NGMV)最优控制理论,研究了受到非线性阵风干扰影响下的无人机跟踪控制问题.首先对鱼鹰型无人机动力学模型解耦,在解耦后的横向和纵向模型上分别实现跟踪控制;然后针对阵风非线性模型的特定形式,根据NGMV理论设计了增维的非线性广义最小方差控制器,使得模型充分考虑了阵风干扰的特性.所设计的NGMV最优控制器的主要优势在于它能处理带有干扰和时滞环节的非线性系统.多组阵风扰动的仿真试验结果表明,非线性广义最小方差最优控制器具有跟踪性和收敛性. 展开更多

关键词 无人机 非线性系统 非线性阵风干扰 非线性广义最小方差控制

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一类线性时变多变量系统的广义最小方差控制和性能评价 被引量：1

12

作者 张彤 王庆林 张子迎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第13期3521-3524,3528,共5页

针对一类具有可确定"时滞"的线性时变多变量控制系统的性能评价方法进行研究。利用特别定义的关联矩阵和正常相乘的方法,计算出LTV MIMO过程广义最小方差控制律的解析解,并由此获得了广义最小方差基准。为避免估计关联矩阵所... 针对一类具有可确定"时滞"的线性时变多变量控制系统的性能评价方法进行研究。利用特别定义的关联矩阵和正常相乘的方法,计算出LTV MIMO过程广义最小方差控制律的解析解,并由此获得了广义最小方差基准。为避免估计关联矩阵所带来的困难,利用过程数据和关联矩阵阶数建立了LTV MIMO GMV基准上界。理论和仿真研究表明,上述方法能够正确和有效地评价LTV MIMO系统。 展开更多

关键词 性能评价 广义最小方差基准 关联矩阵 线性时变 多变量控制系统

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并条机自调匀整广义预测控制的研究 被引量：1

13

作者 郭月洋 陈瑞琪 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期37-42,共6页

通过分析并条机自调匀整系统被控对象的特点,提出用广义预测控制理论设计控制器,以提高匀整的效果。通过对广义预测控制器和广义最小方差控制器的对比仿真,证明了广义预测控制优于广义最小方差控制,对并条机对象的特点有针对性,符合自... 通过分析并条机自调匀整系统被控对象的特点,提出用广义预测控制理论设计控制器,以提高匀整的效果。通过对广义预测控制器和广义最小方差控制器的对比仿真,证明了广义预测控制优于广义最小方差控制,对并条机对象的特点有针对性,符合自调匀整系统的要求。 展开更多

关键词 自调匀整 并条机 广义预测控制 广义最小方差控制

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基于扰动和模型误差补偿的黄金分割自适应控制 被引量：1

14

作者 钟华 王永 邵长星 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第8期2343-2346,共4页

针对刚柔耦合系统模型阶次较高和模型建立过程较为复杂的问题,采用特征建模理论来简化建模过程。在特征模型基础上,引入一种由黄金分割控制器、逻辑积分控制器和逻辑微分控制器组成的组合控制器,并且针对组合控制器参数调节较难的问题,... 针对刚柔耦合系统模型阶次较高和模型建立过程较为复杂的问题,采用特征建模理论来简化建模过程。在特征模型基础上,引入一种由黄金分割控制器、逻辑积分控制器和逻辑微分控制器组成的组合控制器,并且针对组合控制器参数调节较难的问题,应用广义最小方差知识对黄金分割自适应控制器参数进行优化,从而有效简化调参过程。考虑系统扰动和特征建模误差,设计一个扩张状态观测器对其进行估计并进行相应补偿。最终,实验表明该方法能够实现角度的快速跟踪,同时能够快速抑制柔性梁的振动。 展开更多

关键词 特征建模 黄金分割控制器 逻辑积分控制器 逻辑微分控制器 广义最小方差 扩张状态观测器

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具有一般交互矩阵的多变量系统的随机直接自适应控制 被引量：3

15

作者 柴天佑 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第6期540-545,共6页

本文使用系统的交互矩阵,提出了基于广义最小方差控制律的一般随机多变量系统的直接自适应控制算法,并对该算法进行了稳定性和收敛性分析.该算法即使用于非最小相位系统仍然具有全局收敛特性.

关键词 交互矩阵 自适应控制 多变量系统

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应用在线整定广义最小方差多项式权值的测头控制方法

16

作者 邵伟 郭俊杰 周阿维 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期100-103,114,共5页

在曲面工件的高精度、高效率自动扫描测量过程中,为了提高测头自动跟踪扫瞄控制的精度和平稳性,提出了基于在线整定多项式权值的广义最小方差(OSPW_GMV)控制方法.该方法的主要思想是根据在线估计的被控对象参数及OSPW_GMV的输出,在线调... 在曲面工件的高精度、高效率自动扫描测量过程中,为了提高测头自动跟踪扫瞄控制的精度和平稳性,提出了基于在线整定多项式权值的广义最小方差(OSPW_GMV)控制方法.该方法的主要思想是根据在线估计的被控对象参数及OSPW_GMV的输出,在线调整多项式的权值,实现测头自动跟踪扫瞄的控制.实验结果证明,使用具有高跟踪精度和强鲁棒性的OSPW_GMV控制器,可使测头跟踪过程的误差小于0.1mm的跟踪要求,且每次运算时间与广义最小方差控制器相差不大,因此该控制方法在一些实时性及控制精度要求较高的精密检测场合,有较好的应用价值. 展开更多

关键词 扫描测量 广义最小方差控制 在线整定 多项式权值

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广义极点配置自校正控制器(英文)

17

作者 王慧 刘宝坤 李光泉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期461-464,共4页

引入双恒等变换推导出系统及辅助系统的的ｄ步预测模型，基于估计器的自校正控制器能将闭环极点配置在所希望的位置，它的参数是由与其相互独立的对象参数调节．提出使用辅助估计器克服丢番方程的病态问题．

关键词 极点配置 自校正控制器 广义最小方差

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数字式电力系统稳定器(DPSS)

18

作者 陈干平 徐国禹 秦翼鸿 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1990年第1期43-48,共6页

本文提出了一种数字式电力系统稳定器(DPSS)及其设计方法。利用参数辩识思想对单机无穷大电力系统进行离线辩识来获得其数学模型,在辩识模型的基础上按广义最小方差控制原理设计控制系统。通过信息的组合反馈,本控制系统具有自动电压调... 本文提出了一种数字式电力系统稳定器(DPSS)及其设计方法。利用参数辩识思想对单机无穷大电力系统进行离线辩识来获得其数学模型,在辩识模型的基础上按广义最小方差控制原理设计控制系统。通过信息的组合反馈,本控制系统具有自动电压调节及抑制低频振荡的双重功能。为避免出现静态偏差,采用离散广义最小方差控制与连续积分控制相结合的方式,收到良好效果。本控制系统结构简单,实现方便,不失为一种保证电力系统稳定及运行质量的有效措施。 展开更多

关键词 数字式控制系统 电力系统稳定器 自动电压调节器 参数辩识 广义最小方差控制

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多输入多输出电液伺服系统解耦自适应控制的研究

19

作者 张永杲 熊宇飞 黄志华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第4期1-7,共7页

本文提出了一种新的多输入多输出电液伺服系统解耦自适应控制方案,它是广义最小方差自校正控制和参考模型自适应控制相结合的控制方案,能保证良好的动态解耦性能、高跟踪精度和适当的控制信号值.稳定性分析表明:本方案既适用于最小相位... 本文提出了一种新的多输入多输出电液伺服系统解耦自适应控制方案,它是广义最小方差自校正控制和参考模型自适应控制相结合的控制方案,能保证良好的动态解耦性能、高跟踪精度和适当的控制信号值.稳定性分析表明:本方案既适用于最小相位系统,也适用于非最小相位系统.使用本方案对一个两输入两输出的电液伺服系统进行了数字仿真和实时控制,取得了很大的成功.控制算法十分简捷,因而它适用于快动态系统. 展开更多

关键词 电液伺服系统 自适应控制 解耦

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一种基于广义最小方差自校正PID的导弹时变模型控制律设计

20

作者 徐欣中 雷虎民 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期25-28,共4页

针对传统PID控制难以保证导弹在大空域飞行中保持良好动态性能的问题,提出一种基于广义最小方差自校正控制律的PID控制算法(GMVST-PID)。该算法在递推估计被控对象参数的基础上,将自校正思想用于PID控制参数的实时在线自整定,提高了导... 针对传统PID控制难以保证导弹在大空域飞行中保持良好动态性能的问题,提出一种基于广义最小方差自校正控制律的PID控制算法(GMVST-PID)。该算法在递推估计被控对象参数的基础上,将自校正思想用于PID控制参数的实时在线自整定,提高了导弹时变模型控制系统的稳定性、适应性和鲁棒性。仿真结果表明,GMVST-PID控制器具有较强的抗干扰能力和快速的响应能力。 展开更多

关键词 广义最小方差 PID控制 自校正 防空导弹

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