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1.
This paper describes the design of guaranteed transient performance based attitude control for the near space vehicle(NSV)with control input saturation using the backstepping method.To improve the robust controllability of the NSV,the parameter adaptive method is used to tackle the integrated effect of unknown time-varying disturbance and control input saturation.Based on the backstepping technique and parameter estimated outputs,a robust attitude control scheme is proposed for the NSV with input saturation.A novel robust attitude control scheme is then proposed based on a prescribed performance bound(PPB)which characterizes the convergence rate and maximum overshoot of the attitude tracking error.The closed-loop system stability under both the developed robust attitude control schemes is proved using Lyapunov’s method and uniformly asymptotical convergence of all closed-loop signals is guaranteed.Finally,simulation results are given to show the effectiveness of both the proposed robust constrained attitude control schemes.  相似文献
2.
提出了一种应用于数字DC-DC变换器的高精度定点数字控制器的设计方法;在数字控制器的控制率运算中,将浮点数格式的控制参数转化为定点数格式,从而达到简化硬件电路的目的;该设计方法应用于降压型数字DC-DC变换器的设计中,并完成了基于FPGA的测试和验证;在500kHz的开关频率下,输出电压纹波为14mV,对于±0.5A的负载电流跳变,控制器响应时间约为330μs。测试结果表明,该设计方法在保持控制精度的前提下,可简化硬件电路的设计复杂度,并改善系统的瞬态性能。  相似文献
3.
对于采用自适应方法的鲁棒跟踪控制系统,初始参数估计误差、参数突变、非持续激励等因素均可引起瞬态过程.瞬态性能的好坏对跟踪误差峰值及恢复时间有较大影响,是实现高性能跟踪控制的关键,而目前典型设计多采用直接自适应方法,其较差的瞬态特性制约了跟踪性能的进一步提高.针对该问题,以交流伺服系统为研究对象,将直接自适应、间接自适应及滑模控制相融合,提出一种基于有界增益遗忘最小二乘法的复合自适应滑模控制( CASMC)策略,Lyapunov分析表明该策略可实现持续激励条件下跟踪误差和参数估计误差在较大范围内的指数收敛,瞬态特性较清晰.最后,以某型火炮的方位轴伺服系统为应用背景进行仿真实验,结果显示,该控制策略在瞬态过程的误差峰值和持续时间方面均有显著改善,提高了伺服系统的跟踪性能.  相似文献
4.
汽车制动器的性能优劣直接关系到车辆和人身的安全,而在车辆设计阶段只能对路试的实际制动过程进行模拟试验。因此,试验台上制动器的制动过程与路试时的制动过程应该尽可能一致。通过对已知的某控制系统试验所得数据进行分析,发现此系统鲁棒稳定性差,与实际路试情况下制动器的制动过程有很大偏差。为了提高制动器试验台控制系统的性能,依据系统的瞬态性指标对制动器试验台的控制系统进行了改进,即在原来控制系统的基础上,加入低通滤波器,抑制试验数据中的高频成分,从而提高了控制系统的鲁棒性。  相似文献
5.
本文把复合非线性反馈(composite nonlinear feedback,CNF)控制技术推广到带有非定常扰动的输入饱和限幅的线性系统.其中,未知扰动被作为一个扩张状态量增广到被控对象的模型中,然后设计一个扩展状态观测器来对系统的状态量和扰动同时进行估计,通过在CNF控制的框架中引入一个扰动补偿机制,在降低由扰动引起的稳态误差的同时,保留了CNF原有的快速的瞬态性能.这种控制方案对定常或时变扰动、匹配或非匹配的扰动,都能统一处理.论文对该控制方案的闭环稳定性和定点跟踪性能进行了理论分析,并把它应用到一个双惯性伺服传动系统.数值仿真结果验证了该方案在定点跟踪控制中具有优越的瞬态性能和稳态精度,且对扰动/给定目标的幅值变化也有一定的性能鲁棒性.  相似文献
6.
讨论一类不确定非线性系统的可保证瞬态性能的迭代学习控制问题.引入限定跟踪误差瞬态特性的界函数,通过误差转换方法,定义一个转换误差变量,将跟踪误差的保证瞬态特性问题转化为该误差变量的有界性问题.采用Lyapunov方法,设计迭代学习控制器处理系统中参数和非参数不确定性.并且,采用完全限幅学习机制,保证转换误差变量的有界性和一致收敛性.从而既能得出系统输出在整个作业区间的完全跟踪性能,同时又能够保证跟踪误差在每次迭代的过程中具有保证的瞬态特性.仿真结果验证了所提控制方法的有效性.  相似文献
7.
本文把复合非线性反馈(composite nonlinear feedback,CNF)控制技术推广到带有非定常扰动的输入饱和限幅的线性系统.其中,未知扰动被作为一个扩张状态量增广到被控对象的模型中,然后设计一个扩展状态观测器来对系统的状态量和扰动同时进行估计,通过在CNF控制的框架中引入一个扰动补偿机制,在降低由扰动引起的稳态误差的同时,保留了CNF原有的快速的瞬态性能.这种控制方案对定常或时变扰动、匹配或非匹配的扰动,都能统一处理.论文对该控制方案的闭环稳定性和定点跟踪性能进行了理论分析,并把它应用到一个双惯性伺服传动系统.数值仿真结果验证了该方案在定点跟踪控制中具有优越的瞬态性能和稳态精度,且对扰动/给定目标的幅值变化也有一定的性能鲁棒性.  相似文献
8.
针对高超声速飞行器高动态、快时变、强耦合、不确定与多约束的非仿射模型,设计了一种无需估计或逼近的新型预设性能反演控制方法。将高超声速飞行器纵向运动模型分解为速度子系统和高度子系统并表示为非仿射形式,并对两个子系统分别设计预设性能反演控制器。所设计的控制器不再需要虚拟控制律对时间求导,避免了“微分膨胀问题”。通过设计性能函数,保证跟踪误差限定在预期范围内,使控制器具有满意的瞬态性能和稳态性能,同时明显降低了计算量。最后,通过仿真验证了控制器的有效性及可行性。  相似文献
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