一类连续模糊动态系统控制方法在Furuta摆中的应用

为了研究Furuta摆在倒立点附近的稳定控制问题，采用基于T-S模糊模型的一类连续模糊动态系统控制方法，首次进行Furuta摆的模糊状态空间建模，并采用模糊切换的思想，设计了Furuta摆在倒立点附近的稳定控制器，进而分析了系统稳定性。与已有的方法相比，该方法的优点是稳定区域大、调节时间短。数字仿真结果验证了方法的有效性。     

基于模糊树模型的间接自适应模糊控制

提出了一种基于模糊树模型的间接自适应模糊控制器的设计方法. 采用模糊树辨识方法离线辨识系统中的未知非线性函数, 得到初始的控制器, 然后在线调节模糊树模型中的线性参数, 改善控制器的性能, 实现对有界参考信号的跟踪控制. 通过对倒立摆系统进行数值仿真, 验证了所提方法的有效性和优越性.     

红外稳定平台装调误差对视线角速度的影响分析

框架式稳定平台中的装调误差影响视线角速度的测量精度。给出了框架轴系偏差的数学描述,在此基础上研究了轴系偏差和陀螺敏感轴交叉耦合情况下三自由度框架式红外稳定平台对视线角速度的计算方法。并比较了这两类装调误差对视线角速度测量精度影响的大小。仿真结果表明,通过对装调误差补偿,视线角速度的测量精度可显著改善。所得结果对新型框架式稳定平台系统的误差指标分配具有重要的参考价值。     

率相关迟滞非线性系统的智能化建模与控制

提出一种新的率相关迟滞非线性系统的建模方法,并对其在超磁致伸缩作动器建模中的应用进行了研究.与已有的方法比较,所建的模型结构简单.与实验结果对比,模型可以很好地描述作动器对于复合频率输入信号的迟滞非线性.基于模糊树模型,结合神经网络中的逆向学习和专门化学习,提出了一种直接逆模型控制器设计方法.首先离线辨识对象的逆模型作为初始的控制器,然后与对象串联,用LMS算法在线调节控制器中的线性参数.将该方法应用到超磁致伸缩作动器的跟踪控制中,数值仿真结果表明了方法的正确性和可行性.     

半捷联成像导引头视线转率的几何提取算法

由于滚仰式半捷联导引头的特殊性,无法直接测量得到制导系统所需的视线转率,因此文中提出一种新的视线转率的几何提取算法.通过坐标变换获取视线在惯性空间中的角位置,利用刚体定点转动理论在惯性空间中直接解算视线转率.用反正切形式跟踪微分器求取框架角速度,避免了直接微分带来的噪声放大效应,提高了视线转率的精度.数值仿真验证了文中所提算法的有效性.     

基于粒子群算法的导引头稳定平台控制参数设计

稳定平台控制器的参数设计对导引头的跟踪能力有重要影响。从导引头伺服稳定平台的工作原理出发,并依据新型稳定平台快速度、高精度、多耦合、多约束的特点,设计目标函数,采用粒子群算法(PSO)对稳定平台的控制器进行寻优,结果表明:使用粒子群算法可以设计出合乎要求并能达到多约束下最优的控制器,对于复杂控制系统参数的快速整定有重要意义。     

装调误差对滚仰式导引头视轴指向的影响分析

研究了装调误差对导引头视轴指向精度的影响。针对滚仰式导引头的结构特点,对位标器的主要装调误差进行了分类。利用坐标变换和空间几何关系,得到了导引头视轴指向误差和装调误差的函数关系。仿真结果表明视轴的指向误差与指向位置和框架角位置都有关联。所得结果对导引头的指标分解具有重要的参考价值。     

成像导引头光轴与视线之间相对运动的研究

视线在惯性空间中运动所形成的角速度是导引头输出的重要的制导信息。从运动学的角度将视线在惯性空间的运动分解成视线相对导引头光轴的运动和光轴相对惯性空间的运动。基于刚体定点转动理论,分析了目标在导引头视场中运动时视线相对光轴运动所形成的角速度以及该角速度垂直于视线的分量,分别得到计算公式,最后通过数值仿真进行验证。结果表明:利用成像导引头提供的失调角信息能够精确解算出该角速度中垂直于视线的分量。     

滚仰式红外导引头视线角速率提取方法研究

由于滚仰式导引头的结构特殊性,制导控制系统需要的视线角速率信息是不能够直接测量得到的,因此提出了一种基于跟踪微分器的视线角速率提取方法。根据滚仰式导引头的结构特点,分析了滚仰式导引头的运动学原理,并根据滚仰式导引头的结构推导出视线角与弹体姿态角、框架角和失调角的关系,然后设计了有限时间收敛跟踪微分器求解视线角速率信息。经数字仿真,对比了直接差分法和跟踪微分器法对视线角速率的提取效果,证明了利用跟踪微分器提取视线角速率的有效性。     

基于模糊树模型的自适应直接逆控制

基于模糊树模型, 结合神经网络中的逆向学习和专门化学习, 提出了自适应直接逆控制方法. 首先离线辨识对象的逆模型作为初始的控制器, 然后与对象串联, 用最小均方差 (Least mean square, LMS) 算法在线调节控制器中的线性参数. 本方法辨识得到的逆模型控制器可以减少需要的模糊规则数目, 同时达到较好的跟踪控制效果. 仿真结果表明了方法的有效性.