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为了满足惯导系统对机械抖动激光陀螺快速跟踪方面的应用需求,基于相关滤波技术实现了激光陀螺抖动误差信号的剥除.首先从理论上对基于相关滤波去除抖动的思想进行了详细的分析,提出了基于相关滤波进行抖动剥除的开环模型,为了提高系统的稳定性,在开环模型的基础上提出了闭环模型.其次介绍了基于相关滤波闭环模型实现抖动剥除的软硬件设计,最后用所研制的系统对某一型号的激光陀螺进行了测试,通过对采样信号和误差信号的观测,系统工作稳定,在5 kHz的采样条件下,陀螺剥除后的剩余脉冲控制在±1内. 相似文献
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线性离散时变系统的鲁棒自适应控制 总被引:3,自引:0,他引:3
利用滑模控制的概念,提出一种线性离散时变系统的自适应控制设计方法.在等价
控制信号外,用两个补偿项代替切换信号,避免了传统滑模控制中的抖动现象.文中证明了自
适应闭环系统的稳定性. 相似文献
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分布式网络化控制系统优化协同设计 总被引:1,自引:1,他引:0
网络化控制系统的性能不仅与控制器的设计有关还与网络QoS有密切的联系;针对基于CAN总线协议的多闭环控制系统共享网络带宽的控制与资源调度协同设计问题,首先给出连续控制系统性能指标与传输延迟、采样周期的近似线性关系,然后以此为目标函数,以不可抢占RM可调度性和控制系统稳定性为约束条件,分配网络带宽,使控制系统整体性能最优,并对得到的传输周期进行谐调化处理,提高网络利用率;采用资源预留方法在不影响周期数据实时性的前提下,保证非周期数据的平均响应时间;最后将协调设计结果应用于某基于CANopen协议的分布式控制实验系统,控制3组倒立摆,通过研究脉冲响应并已有的调度策略比较说明了所提出策略可以有效提高控制系统性能及带宽利用率. 相似文献
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根据高速、高精度锁相环抖动测量的需要,在基于单相位数据转换跟踪环的抖动测试模型的基础下,提出一种基于Xilinx芯片的多相位数据转换跟踪环的抖动测试算法。根据这两种方法的抖动测试模型,比较各自的抖动误差表达式,并采用Xilinx芯片定点仿真。理论分析和仿真结果均表明,在采样周期一致的情况下,多相位的抖动误差测试精度相较于单相位的抖动测试精度相应倍数的提高。该方法缓解了Xilinx芯片中时钟限制,提高了SDH抖动测试精度。 相似文献
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为较好控制发动机设备的实时转速水平,使其在不同压力水平下均能呈现理想化工作状态,设计基于扩张状态观测器的发动机转速双闭环自适应控制系统。根据双闭环电路的集成形式,连接发动机控制器与自适应传感器,利用隔离驱动芯片,更改观测器驱动管的作用频率周期,完成自适应控制系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,深入分析扩张状态观测器的内部结构,以微分跟踪器作为切入点,选取关键的ESO参数,再借助扰动补偿向量,完成对扩张状态观测器的频域参数配置,联合相关硬件应用设备,实现基于扩张状态观测器的发动机转速双闭环自适应控制系统设计。实验结果表明,在扩张状态观测器作用下,发动机元件在不同压力水平下的实时转速水平均能得到有效控制,可使发动机设备保持较长时间的稳定工作状态。 相似文献
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针对具有控制输入不灵敏区及有界不确定性的非线性系统,研究其鲁棒跟踪问题.利用变结构控制方法和自适应参数估计方法,在同时存在的参数、结构及干扰的不确定性和未知控制输入不灵敏区的情形下,提出了鲁棒控制律设计方法,并提出克服控制信号抖动的改进算法.所提出的控制律可以保证闭环系统的一致终结有界,并且算法比较简单,便于实现.用数字仿真方法验证了所得控制律设计方法的有效性. 相似文献
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A hybrid bandwidth scheduling scheme is proposed to improve the quality of service and the bandwidth utilization for the CAN-based networked control systems. It combines rate monotonic and improved round-robin scheme for both the real-time and non-real-time data. Moreover, considering the constraints of control performance and network schedulability, a heuristic branch and bound genetic algorithm (GA) algorithm is presented for the control data to minimize their bandwidth occupancy and the jitter caused by improper scheduling. The residual bandwidth is allocated to non-real-time data by the proposed scale round-robin scheme such that their network loads are balanced. 相似文献
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本文针对双通道约束下的线性时不变网络控制系统的随机信号跟踪性能极限问题进行了研究.网络通信包含通信噪声和通信带宽两种信道因素.被控系统考虑是非最小相位和不稳定系统,并且系统包含多个不同的非最小相位零点和多个不同的不稳定极点.对上行通道和下行通道都存在通信带宽约束及高斯白噪声影响的情形,从频域角度,通过采用双自由度控制器和尤拉参数化方法,获得了此类网络控制系统的最优可达的跟踪性能.研究结果表明网络控制系统的跟踪性能极限完全由被控对象的结构特征(非最小相位零点、不稳定极点以及被控对象的系统增益),参考输入信号和网络特性(高斯白噪声的统计特征、通信信道带宽)所决定.最后,仿真结果检证了所得结果的正确性. 相似文献
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The structural properties of networked control systems with both bandwidth limitations and delays are investigated. Sufficient conditions are given for controllability (stabilizability) and reconstructibility (detectability). Our results enhance previous works by capturing bandwidth limitations and delays simultaneously. The adopted modeling framework could be readily used in control and estimation methods, including optimal and predictive schemes. It also facilitates the use of scheduling optimization algorithms in conjunction with the control scheme presented. 相似文献
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This paper investigates bandwidth allocation and scheduling of networked control systems (NCSs) with nonlinear-programming techniques. The bandwidth utilization (BU) is defined in terms of sampling frequency. An exponential and a quadratic approximation are formulated to describe system performance versus the sampling frequencies. The optimal sampling frequencies are obtained by solving the approximations with Karush–Kuhn–Tucker (KKT) conditions. Experimental results verify the effectiveness of the proposed approximations and scheduling algorithms. The two approximations could find an optimal BU of an NCS with a given sequence of plants and maximize the total BU up to 98% of the total available bandwidth. 相似文献
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This paper presents an optimal tracking performance of multiple‐input multiple‐output (MIMO) networked control systems (NCSs) with quantization and bandwidth constraints. In this study, we simultaneously consider the encoding‐decoding, quantization and bandwidth of communication channel. The optimal tracking performance of NCSs is obtained by spectral factorization technique and partial fraction. The obtained results demonstrate that the optimal tracking performance is influenced by the nonminimum phase zeros and unstable poles as well as their directions for a given plant. In addition, it is shown that characteristics of reference signal, encoding‐decoding, quantization, and bandwidth of communication channel are also closely related to tracking performance. Finally, the efficiency of proposed tracking performance is verified by typical examples. 相似文献
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针对基于时钟同步技术的时分调度网络控制系统工作方式,分析了基于EPA协议的网络丢包原理.建立在不同实时性要求情况下EPA网络系统的丢包模型,并且分析了时钟偏差抖动为马尔科夫链时,通信周期、时间片长度以及时钟同步精度对系统稳定性的影响.提出了提升EPA系统实时性的方法.最后对EPA系统的稳定性进行了分析. 相似文献