基于混合算法的二级倒立摆LQR最优控制器设计

针对遗传算法寻优的速度和精度的不足,提出采用混合算法寻优的策略。以GIP-200型二级倒立摆为控制对象进行仿真,仿真结果表明基于混合算法的最优控制器能使系统调节时间更短、精度更高,对二级倒立摆的控制效果更为理想。     

基于LQR的二级倒立摆模糊控制

针对非线性、多变量、不稳定的二级倒立摆系统,提出基于LQR最优控制设计模糊控制器。利用信息融合技术降低了模糊控制器的维数,因而简化了多变量模糊控制器的设计过程。仿真结果表明,这种控制器不但结构简单,而且具有很好的控制效果。     

四轮转向汽车闭环LQR控制仿真研究

为了提高四轮转向(4WS)汽车的操纵稳定性和主动安全性,建立汽车二自由度四轮转向模型和系统状态方程,应用LQR最优控制理论建立了以横摆角速度和质心侧偏角为优化目标的四轮转向线性控制二次型最优控制模型,并基于路径跟踪策略建立预瞄驾驶员方向控制模型.基于"人-车-路"闭环控制系统,在Matlab/Simulink、CarS...     

基于遗传算法的LQ控制器的权值优化

线性二次型最优调节器及线性二次型高斯问题,通称LQ问题,是最优控制在民用工业中应用最广的算法。LQ问题的解,最终归结为求解Riccati方程,而方程解的有效性,很大程度上又依赖于两个权矩阵Q阵和R阵的选择,如何选择Q阵和R阵以保证实现控制目标最优一直为控制界所注。本文提出以遗传算法来达到实现全局寻优的目的,得到较满意的结果。     

建筑结构振动控制的改进滑模砰砰方法

本文将滑模控制和最优控制中的砰砰控制相结合,对建筑结构振动控制的滑模砰砰方法进行了研究。由于在建筑结构中应用的作动器多为液压形式,作动器很难适应正负极限控制力间的快速转换,为此本文给出了改进滑模砰砰控制律,用指数函数代替符号函数。考虑到安装传感器数量的限制,给出了有限状态输出的滑模砰砰控制方法。文中还给出了确定作动器最大控制力的近似方法。算例表明,文中所给出的方法能有效地减小结构地震峰值响应,且具有对结构固有参数变化较好的鲁棒性。改进滑模砰砰控制具有重要的实际应用价值。     

轴向运动变长度悬臂梁的振动控制

研究具有轴向运动速度、变长度悬臂梁的横向振动控制,提出了两种主动控制方案.采用Hamilton原理得到了端部带主动振子或跨内含有主动控制力的轴向运动悬臂梁的振动方程和边界条件.运用修正的伽辽金法得到了求解系统响应的近似方程.运用LQR法设计了主动振子和主动力的控制器,其中采用加权系数法选择Q,R矩阵.用数值计算仿真了两种控制方案的效果.结果表明采用主动振子或主动力都能够有效地控制轴向运动悬臂梁的横向振动.在相同的初始条件下,主动力控制的效果比主动振子要好,但主动振子的物理可实现性要优于主动力.     

单级倒立摆LQR控制仿真

倒立摆是不稳定，非线性，强耦合系统，本文应用现代控制理论最优控制LQR方法对单级倒立摆系统进行仿真控制研究，仿真结果说明反馈控制理论对倒立摆系统的控制是有效的。     

Minimax optimal control of uncertain systems with structured uncertainty

This paper considers a minimax control problem for an uncertain system containing structured uncertainties. The uncertainties in this system are assumed to satisfy a certain integral quadratic constraint. For a given initial condition, the minimax optimal controller is constructed by solving a parameter-dependent Riccati equation of the game type. This controller leads to a closed-loop uncertain system which is absolutely stable.     

基于LQR控制算法的建筑结构最优主动控制

以含主动控制系统的框架结构为研究对象,根据振动控制理论和线性二次型(LQR)最优控制算法,建立仿真模型,推导系统微分运动方程,确定控制系统参数,设计控制力,研究建筑结构减震情况。以一栋8层框架结构为仿真实例,计算结果表明,本文方法减震效果良好。     

3-自由度直升机模型的分析与控制器设计

本文以3-自由度直升飞机系统为模拟平台,针对其线性化模型,采用了LQR方法对直升机控制器进行设计以提高系统的性能,针对该方法加入了内模,以增强系统的跟踪能力和抗干扰能力。