同步多速率系统H∞控制的J-无损失共轭化设计

针对提升后同步多速率控制器存在的因果约束问题,利用J-无损失共轭因子同H_∞控制相关的性质,提出了同步多速率系统H_∞控制的J-无损失共轭化设计.这一方法将提升后同步多速率系统的H_∞控制问题转化成求解共轭因子的问题,即只需求解相关特征值和Lyapunov方程,就可得到满足因果约束条件的控制器和相应闭环系统的参数化形式,同时对提升控制器的因果约束转化为范数有界真有理稳定传递函数矩阵空间BH^∞中任意参数的因果约束,同常规的逼近     

一类离散时间线性切换系统的二次鲁棒镇定

针对一类具有范数有界时变不确定性的离散时间线性切换系统,研究了其二次稳定化状态反馈控制律的设计问题.利用多李亚普诺夫函数法推导了在任意切换下二次稳定化控制律存在的充分条件,该条件被进一步等价地表示成线性矩阵不等式的可解性问题.同时它的解提供了二次稳定化控制律的一个参数化表示.仿真结果验证了所提方法的有效性.     

基于加权函数选择的伺服系统性能优化设计方法

为了尽可能提高伺服系统的性能, 提出一种基于加权函数选择的性能优化设计方法. 首先, 给出性能优化设计问题的描述; 其次, 给出了线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)形式的优化指标; 再次, 提出一种基于加权函数选择的系统性能优化设计迭代算法; 最后, 利用Bode积分关系分析了算法的收敛性. 所提出的系统性能优化设计算法易于迭代计算, 仿真实例验证了算法的有效性.     

关于精确末制导系统总体设计的综合考虑

对精确末制导系统的若干实际问题进行了分析,考虑了影响脱靶量的主要因素:导引头信息处理延迟、导引头内部随机噪声以及导弹控制系统的响应限制.在线性时变末制导模型的基础上,采用状态空间伴随方法以及对末制导系统有限时间稳定性的分析,依次讨论了脱靶量对每一种因素的敏感度.在理论研究中常把这些问题看成是第二位的,但分析和仿真结果表明,它们是决定制导和控制设计参数的主导因素,在总体设计时必须对这些因素进行综合考虑.     

一类高速采样不确定系统的稳定条件及控制器设计

针对含有多面体参数摄动Delta算子系统的稳定性和控制器设计问题,基于投影定理和线性矩阵不等式技术,推导出了此类系统的一个新参数依赖型稳定条件,并利用该稳定条件给出系统鲁棒状态反馈控制器存在的充分条件。研究结果表明,该方法具有较低的保守性,数值算例验证了所提方法的有效性。     

具有直接侧向力的拦截导弹鲁棒跟踪控制

针对大气层内拦截导弹直接侧向力与气动力复合控制系统的设计问题,提出了基于鲁棒跟踪控制的复合控制策略,该策略利用直接侧向力控制快速跟踪指令过载,利用气动控制补偿导弹的气动阻尼力矩和气动静稳定力矩.根据过载指令设计过载回路鲁棒跟踪控制,给出期望的角速度,设计角速度回路,利用气动控制补偿模型已知部分,并设计直接侧向力鲁棒跟踪控制器跟踪期望角速度.仿真结果表明,依靠所给出的复合控制策略,可以有效抑制外部干扰和模型不确定性的影响,显著加快拦截导弹的过载响应速度.     

逆变器死区时间对永磁同步电动机系统的影响

文章分析了逆变器死区效应产生的机理以及死区时间对永磁同步电机系统的影响。分析和仿真结果表明,死区时间引起逆变器输出基波电压的非线性,并且使输出电压中产生奇次谐波,死区效应使永磁同步电动机系统的输出力矩下降,并且使电机的相电流中含有谐波,引起了力矩波动。实验结果验证了分析的正确性。     

无刷直流电动机系统的一种摩擦补偿方法研究

针对无刷直流电动机系统的非线性数学模型特点,提出了一种简单的摩擦补偿方法。该方法首先利用输入输出线性化方法将原系统模型转化为一种简单的线性模型,然后给出一种非线性摩擦估计器实时估计系统中的库仑摩擦值,最后利用摩擦前馈补偿方法对其进行补偿。仿真结果表明该方法可以有产地抑制无刷直流电动机系统中的摩擦影响。     

采样控制系统混合灵敏度设计及应用

采样控制系统中离散信号与连接信号共存,如何在不丢失系统在采样时刻之间信息的前提下,并同时考虑被控对象的不确定性,实现采样控制系统的设计成为采样控制系统设计的难点。针对这一问题,基于时域提升技术,研究采样控制系统混合灵敏度设计方法。首先对采样控制系统混合灵敏度问题进行描述,然后分析了采样周期,低通滤波器及加权函数的选择原则,并给出了采样控制系统混合灵敏度问题的计算方法。最后,结合某电动仿真转台位置伺服回路的设计问题,与传统设计方法进行了比较,从而验证了方法的有效性。     

一种自适应摩擦补偿方法研究

首先针对非线性摩擦对伺服系统建模的影响问题,通过适当的实验设计,得到了一组标称非线性摩擦模型以及系统模型参数。在此基础上,考虑到运行条件以及环境的变化,综合了基于模型参考自适应控制的摩擦补偿控制器。最后,对上述方法进行仿真研究,结果表明,利用该控制器提高了系统的控制性能。