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柴油发电机组非线性H2/H∞调速器的研究 总被引:1,自引:1,他引:0
船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性. 船舶电站柴油机调速系统是一个非线性控制系统, 为了分析系统的动态特性, 首先建立柴油机调速系统的非线性数学模型, 然后以此为基础设计非线性H2/H∞速器. 将直接反馈线性化和混合H2/H∞控制理论相结合应用于柴油发电机组调速器的设计,把系统的性能要求转化为标准H2/H∞控制问题, 获得了柴油机非线性H2/H∞转速控制律. 计算机仿真结果表明, 设计的非线性H2/H∞调速器有效地提高了系统的动态精度和抑制扰动的能力, 改善了船舶电力系统频率的稳定性. 相似文献
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船舶电站柴油机双脉冲H∞调速器的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.为了抑制负荷的扰动,提高柴油机双脉冲调速器的动态精度,本文将H_∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_∞控制问题.建立了采用双脉冲H_∞调速器的柴油机调速系统的数学模型,针对外部干扰和模型的不确定性,双脉冲H_∞调速器的设计可以归结为混合灵敏度问题.计算机仿真实验结果表明,本文设计的双脉冲H_∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效提高系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统频率的稳定性. 相似文献
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为了提高船舶电站柴油机调速系统的动态精确度,抑制负荷的扰动,将混合H2/H∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将柴油机调速系统的性能要求转化为标准混合H2/H∞控制问题。计算机仿真结果表明,利用线性矩阵不等式方法所设计的混合H2/H∞调速器能在考虑模型不确定性的情况下,有效地提高了系统的动态精确度和抑制扰动的能力,改善了船舶电力系统频率的稳定性。 相似文献
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船舶电站柴油机双脉冲H∞调速器的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.为了抑制负荷的扰动, 提高柴油机双脉冲调速器的动态精度, 本文将H∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H∞控制问题.建立了采用双脉冲${\rm H}_\infty$调速器的柴油机调速系统的数学模型,针对外部干扰和模型的不确定性, 双脉冲H∞调速器的设计可以归结为混合 灵敏度问题.计算机仿真实验结果表明, 本文设计的双脉冲H∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效提高系统的动态 精度和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统频率的稳定性. 相似文献
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黄曼磊 《计算技术与自动化》2004,23(4):45-47
船舶电站电压的稳定性主要取决于同步发电机调压系统的响应特性。为了抑制负荷的扰动,提高系统的动态精度,本文将H∞控制理论应用于相复励励磁系统的设计,将相复励励磁系统的性能要求转化为标准H∞控制问题。计算机仿真实验结果表明,用H∞控制理论设计的控制器能有效地提高系统精度和抗扰动能力。 相似文献
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本文运用H_∞优化理论讨论了在控制系统中的一个重要问题——滤波问题。提出了一种新的具有H_∞边界的Kalman滤波器。比较了仅考虑LQG指标与同时考虑LQG与H_∞指标下各类系统的特点,对标准的Kalman滤波器的H_∞特性以及新的LQG/H_∝滤波器与标准的Kalman滤波器的差异与包容特性进行了理论上的详尽分析和讨论。从这些分析中可以看到LQG/H_∞综合设计的优越性。 相似文献
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针对超空泡航形体的控制设计问题,提出采用H_∞控制.超空泡航行体是尾部拍打着空泡内壁滑行前进的,所以要在持续的滑行力作用下保持各个状态变量在指定范围内变化,文中分析了这种H_∞性能要求.当超空泡航形体受到扰动后会反复碰撞上下空泡壁而最终失稳,文中还分析了超空泡航行体这种特殊的稳定性要求.这些控制要求构成了H_∞设计中加权系数的选择问题.文中从Riccati方程的病态问题,低频特性的要求,和姿态稳定性等多方面综合考虑,给出了解决方案.仿真结果表明满足了多方面的要求.文中所提出的设计思路也可供其他的H_∞问题参考. 相似文献
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在状态空间描述下,定义了混合H2/H∞控制的完整信息、完整控制、干扰顺馈、输出估计这4种典型情况.在二次稳定意义上,讨论了混合H2/H∞的性能指标,及这4种典型情况的混合H2/H∞线性反馈控制器设计,给出了充分必要条件.在典型情况分析的基础上,研究一般意义上的混合H2/H∞反馈控制器设计.H2和H∞的干扰输入阵及性能评价函数各不相同时的混合H2/H∞反馈控制器,与H2和H∞控制器设计相似,归结为解两个Riccati方程.但这两个Riccati方程含有参数,最优解要通过搜索这两个参数得到.结果包含了单纯的H2和H∞设计,可看作是H2,H∞和混合H2/H∞的统一设计方法.最后通过一个简单的例子,说明了控制器设计方法的可行性. 相似文献
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具有时延的参数不确定主动悬架广义H2/H∞控制 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了一种新的综合考虑系统的输入时延和参数不确定性的广义H2/H∞混合控制器设计方法,并将其用于车辆主动悬架设计.假定作动器时延是一个已知其边界但不确定的恒定的量,且系统的小确定参数是范数有界的.针对悬架设计需求,分别用H∞和广义H2性能评价指标反映车身加速度和机械结构设计约束.通过定义一个李亚普诺夫函数来同时满足闭环系统的两个性能指标,将广义H2/H∞混合控制器设计转化为线性矩阵不等式的求解.用两自由度1/4车悬架模型进行仿真,结果表明:不论是否存在有界时延和车身参数变异,控制器始终能给出很好的控制效果. 相似文献
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讨论了混合降阶H2/H∞控制器的设计问题,提出了应用遗传算法设计混合降阶H2/H∞控制器的一种方法.通过遗传算法对次优H∞降阶控制器进行H2性能优化,设计出鲁棒性既强又满足系统性能要求的混合降阶H2/H∞控制器.它分别在H∞降阶和H2性能优化中两次应用遗传算法,遗传算法采用实数编码形式,其算子分别选用排序选择和最佳个体保存相结合的选择算子、实值中间重组的交叉算子及实值变异的变异算子.利用国产某型飞机对该方法进行仿真,其结果表明得到的混合降阶H2/H∞控制器具有良好的H∞性能和H2性能. 相似文献
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解决了具有域极点配置的连续时不变系统的混合H2/H∞滤波问题.通过采用线性矩阵不等式(LMI)方法描述域稳定性限制、H2和H∞优化,以建立求解这个问题的总框架.这个问题的可解性的充分必要条件由一组LMI给出.最后用一个数字例子来说明所给出的设计方法. 相似文献
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为了提高永磁同步电机(PMSM)控制系统的控制性能,设计了一种混合H2/H∞控制器。通过混合灵敏度方法设计系统的H∞次优控制器,采用粒子群优化(PSO)算法选取H2性能指标最小的控制器,从而得到混合H2/H∞控制器。采用仿真对所设计控制器的性能与比例积分(PI)控制器进行了对比测试,测试结果证明了混合H2/H∞控制器具有比PI控制器更好的控制效果,同时也表明采用PSO算法进行控制器设计是有效、可行的。 相似文献