作者:刘爽; 李硕; 赵丁选; 高浩 期刊:《燕山大学学报》 2019年第06期
在主动油气悬架的基础上,针对电液伺服阀的工作特性以及外加未知扰动的情况,采用自适应滑模控制的方法进行控制器设计。该方法针对悬架系统的不确定刚度进行自适应控制,较好的解决了参数不确定性对系统的影响,采用滑模控制的切换控制方法来提高系统对干扰的抑制作用,利用饱和函数代替符号函数的方法来减弱系统抖振带来的不利影响。最后通过仿真对比,主动悬架的车身垂直加速度、悬架动行程和车轮动载荷三项指标较之被动悬架都有了较...
作者:朱鹏; 董文瀚 期刊:《飞行力学》 2019年第05期
针对执行器含非线性约束的多操纵面飞机舵面故障问题,提出了一种基于神经网络补偿的模型参考自适应滑模容错控制器。首先,建立了存在执行器死区、齿隙等非线性约束的多操纵面飞机舵面故障模型,并根据其舵面冗余的特点,引入加权伪逆法实现了操纵面的控制分配;然后,设计误差向量对系统进行增广,并采用LQR方法获得了参考模型。在传统的模型参考积分滑模控制律基础上,分别设计自适应估计项对未知舵面故障与执行器非线性进行补偿,利用Ly...
作者:佃松宜; 吴璋; 蒲明 期刊:《工程科学与技术》 2014年第05期
针对固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFCs)中的气体供应系统进行自适应滑模控制研究,实现氢气与氧气的分压恒定且相等来保护电解质不受损伤,从而达到延长电池寿命、保护电堆、稳定输出电压的目的。建立了考虑系统内部参数摄动与外部不确定干扰等因素的SOFCs气体分压动态模型,并针对该模型中干扰上界未知的情况设计了自适应滑模控制器。将遗忘因子和修正算法引入对干扰上界的估计中,解决了传统自适应滑模控制器中参数...
作者:林飞飞; 曾喆昭 期刊:《电力科学与技术学报》 2018年第02期
针对参数不确定分数阶永磁同步电机混沌系统,研究在含非线性不确定项和外部扰动情况下的控制问题。结合自适应控制理论和滑模控制理论,通过选取一种具有较强鲁棒性的分数阶积分滑模面,设计自适应滑模控制器。该控制器可在参数不确定项、非线性不确定项和外部扰动的上界未知的情况下,实现局部渐进稳定。数值仿真结果验证了该控制器的有效性。
作者:梁利华; 孙明晓; 栾添添 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2017年第11期
针对减摇鳍系统严重的非线性和不确定性问题,本文在常规鳍轴基础上进行改进,运用轴承负荷检测升力,并给出传感器的安装方式。设计切换模糊化的非线性自适应滑模控制器,利用乘积推理机、单值模糊器和中心平均解模糊器设计,将滑模控制器中的切换项进行模糊逼近使其连续化,可有效降低系统输出抖振,提高减摇鳍的抗干扰性。以一艘装备某型减摇鳍的船为对象进行实验台仿真分析,结果表明:所设计的减摇鳍控制系统对模型不确定参数摄动及外...
作者:肖红亮; 李华聪; 李嘉; 符江锋; 彭凯 期刊:《西北工业大学学报》 2018年第05期
针对变循环航空发动机存在系统不确定性及外部干扰条件下的多变量输出量跟踪控制器设计问题,给出了一种基于LQR方法的增广模型参考自适应滑模控制方法。首先,将模型进行增广,并通过采用最优LQR方法设计参考模型,向控制器提供参考状态。然后,在状态跟踪滑模控制方法的基础上基于李亚普诺夫函数严格稳定条件推导了系统摄动矩阵上界估计和外部干扰上界估计的自适应律。最后,控制器在不确定性和外部干扰条件下,实现系统跟踪误差渐近为...
作者:崔明月; 刘红钊; 屈重年; 孙棣华 期刊:《振动工程学报》 2017年第04期
针对实际应用双层隔振系统载荷时变的特性,设计了基于正交函数近似法的自适应滑模控制器的振动控制策略。首先,将系统的参考坐标置于名义载荷下的静态位移处,同时考虑到弹簧刚度的非线性特性,建立系统的非线性模型。其次,将系统的不确定部分用两个未知时变函数来描述,应用一系列加权正交函数的和来近似未知函数,基于滑模控制理论设计自适应滑模控制律,结合Lyapunov直接法推导正交函数序列系数的自适应更新律,同时可以保证系统的稳...
作者:刘京; 李洪文; 邓永停 期刊:《电力电子技术》 2017年第11期
为满足中小功率永磁同步电机(PMSM)的驱动控制需求,设计了一种PMSM驱动控制器,给出了主控电路和功率驱动电路的原理框图。在硬件电路设计基础上,设计了软件控制流程。考虑控制系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了自适应滑模控制(ASMC)方法,以提高系统转速控制性能;采用该控制方法对驱动控制器进行硬件测试和实验研究。实验结果表明,ASMC可有效抑制系统扰动,提高系统的鲁棒性及动态响应性能。同时,设计的驱动控...
作者:徐子睿; 许素安; 富雅琼; 洪凯星; 徐红伟 期刊:《传感技术学报》 2019年第08期
针对压电陶瓷的动态迟滞非线性,研究了基于Duhem逆模型前馈补偿的滑模自适应控制策略。首先,利用多项式逼近Duhem模型中的未知分段函数f(.)和g(.),采用递推最小二乘法进行系统辨识,并求取逆模型,将其作为前馈控制器。考虑压电陶瓷迟滞非线性随输入信号频率变化,且难以完全抵消,模型参数存在不确定性等问题,设计一种自适应滑模控制律,利用Lyapunov稳定性定理及仿真实验证明了该控制律可以使系统全局渐进稳定。最后,进行了压电陶瓷迟...
作者:谷志锋; 孙晓云; 余志强; 朱长青 期刊:《控制与决策》 2019年第08期
为了提高一类非匹配不确定非线性系统的渐近稳定鲁棒控制能力,简化传统反演自适应变结构控制计算,通过引入变结构附加控制输入量,降低子系统虚拟函数反演设计难度,克服传统反演自适应L2增益控制只能保证外部扰动对状态变量的影响小于干扰抑制系数,而不能实现系统状态变量渐近稳定的不足,且对外部干扰上界没有要求,并给出附加控制输入反演自适应变结构鲁棒控制计算通式.为了验证所提出控制的方法性能,以典型谐波励磁系统为例,对负载...
作者:周通; 郭宏; 徐金全 期刊:《北京航空航天大学学报》 2018年第04期
为提高太阳能帆板驱动系统(SADS)的角位置控制性能和抑制太阳能帆板的柔性振动,提出了一种自适应滑模控制(ASMC)与输入成形技术相结合的控制策略。该控制策略通过自适应滑模控制保证了系统在不确定性影响下的一致有界性和渐进一致有界性,从而提高了太阳能帆板驱动系统的角位置控制性能。同时,通过基于参考模型的输入成形器(IS)规划了指令轨迹,进而抑制了太阳能帆板的柔性振动。仿真结果表明了控制策略的有效性。
作者:刘将辉; 李海阳 期刊:《宇航学报》 2019年第06期
针对失控航天器在空间中自由翻滚的情况,研究追踪器对失控翻滚目标逼近的位置和姿态六自由度耦合控制问题。建立追踪器与目标器相对运动的姿轨一体化动力学模型,设计追踪器逼近过程的标称轨迹和标称姿态。综合考虑系统不确定性和外部干扰,设计无抖振的神经网络自适应滑模控制器。将滑模控制与神经网络逼近相结合,采用径向基函数(RBF)神经网络对系统未知部分进行自适应逼近。由Lyapunov方法导出神经网络自适应律,通过自适应权重的调...
作者:屠尧; 朱爱斌; 宋纪元; 申志涛; 张小栋; 曹广忠 期刊:《西安交通大学学报》 2019年第06期
对于下肢具有残余肌力的下肢瘫痪病人,基于标准步态轨迹被动训练的康复方案无法满足锻炼肌肉的康复训练需求,为此提出了一种人机交互力自适应控制的下肢外骨骼康复机器人控制策略,并设计了可实现康复训练的控制方法。该方法以健康人体行走步态为下肢外骨骼康复机器人的位置控制参考,以穿戴者的自身腿部用力作为力控制约束,根据穿戴者自身腿部力量大小,智能控制和调整步态曲线,以更加适应穿戴者的康复训练需求。仿真试验结果表明,相...
作者:张玉全; 张林青; 唐磊; 戴海祥 期刊:《电子世界》 2018年第19期
针对磁轴承系统的时变非线性、系统参数和外加干扰的不确定性,将滑模控制和自适应相结合,设计了基于积分切换函数的一种自适应滑模控制,并以单自由度磁轴承系统研究对象,建立了基于自适应滑模控制的仿真模型。这种设计的控制器可以使得磁轴承系统具有更好的鲁棒性,而且可以减少常规滑模控制器的固有抖振,满足了磁轴承系统控制的要求。
作者:徐恒通; 王卫国 期刊:《电子设计工程》 2018年第05期
针对单端正激电路,本文提出了一种离散时间系统下的DC—DC转换器的控制方式以及仿真方法。控制部分采用离散自适应滑模控制算法,通过分析电路的状态方程得到自适应滑模控制算法所需的各个控制矩阵,应用这些矩阵配置离散自适应滑模控制算法。在理论分析的基础上,由于数字控制开关电源的特殊性,通过Matlab—Simulink与Synopsys—Saber来对电路对该电路进行联合仿真并对控制部分的参数进行调整,充分验证离散自适应滑模控制器的...
作者:于涛; 杨昆; 赵伟 期刊:《中国测试》 2018年第03期
针对一种不确定球形移动机器人的轨迹跟踪问题,提出一种基于不确定性上界估计的自适应滑模控制策略。所提出的控制策略无需预知系统不确定性上界值,能够利用自适应机制对不确定性上界进行在线估计。与已有控制方法相比,所提出的控制策略对于系统不确定性具有较好的适应性。分析球形机器人的非完整运动学约束,基于带约束的拉格朗日方程建立系统的动力学模型,并利用零空间法和输入变换对动力学方程进行简化处理。基于所得系统运...
作者:菅光霄; 张新宇; 王龙; 姜宇 期刊:《中国工程机械学报》 2017年第05期
建立了带钢纠偏电液伺服系统的数学模型,针对电液伺服系统存在参数不确定性、复杂非线性等特点,提出了自适应滑模控制方法,并利用神经网络的万能逼近特性进行参数逼近.通过Lyapunov稳定性分析,设计了参数自适应律和相应的控制器,通过Matlab对系统特性进行仿真分析.仿真结果表明,该控制算法能进行有效的参数估计,具有较好的跟踪响应和较强的鲁棒性,取得较满意的控制特性.
针对不确定性干扰影响下的农业轮式移动机器人鲁棒自适应路径跟踪问题,提出一种非时间参考的自适应滑模路径跟踪控制方法。首先,选择合适的非时间参考量,建立面向移动机器人路径跟踪控制器设计的相对运动学模型,摆脱了时间和速度因素的影响。其次,对传统的指数趋近律进行改进,设计了新型的快速趋近律。此外,引入RBF神经网络对不确定性干扰进行实时估计,进而提出一种基于新型趋近律的自适应滑模控制方法,并对其性能进行了理论分析与...
作者:任立通; 谢寿生; 王磊; 苗卓广; 彭靖波 期刊:《航空动力学报》 2017年第08期
针对存在参数摄动、外部干扰的航空发动机不确定性分布式控制系统,在系统具有时变输入时延和干扰上界未知的情况下,设计了具有鲁棒性能的自适应滑模控制器。基于预测控制和矩阵奇异值理论,对初始的发动机离散分布式模型进行等效线性变换,得到不显含时延项的规范形系统模型,便于进行滑模面参数的求解;在给定的H_∞指标下,推导了滑模运动在非匹配不确定性作用下渐进稳定的充分条件,给出了线性矩阵不等式(LMI)形式的滑模面参数设计方...
作者:于涛; 赵伟; 孙汉旭 期刊:《测控技术》 2017年第07期
针对一种球形机器人爬坡运动的位置控制问题,提出了一种自适应滑模控制方法。基于对实际系统的合理简化,利用拉格朗日方法建立了球形机器人爬坡运动的动力学模型,并将动力学模型表示为状态空间形式。基于系统的状态空间模型,将整个系统划分为两个子系统,并分别定义各子系统的滑动面。将其中一个子系统的滑动面引入到另一个子系统的控制设计中,采用李亚普诺夫稳定性理论设计了滑模控制律,并通过自适应律在线调节其切换增益。...