舰炮随动系统的模糊滑模控制

为提升末端反导舰炮的射击精度,提出一种舰炮随动系统的模糊滑模控制方法。采用LuGre 模型对末端 反导舰炮随动系统中的非线性摩擦进行建模,应用滑模控制算法对摩擦力矩进行补偿,通过模糊规则对滑模控制增 益进行调节以降低抖振。仿真结果表明：该模糊滑模控制器减小了控制输入的抖振,提高了随动系统跟踪稳定性和 跟踪精度。     

某链式炮随动控制器设计与实现

链式炮随动系统要求控制器具有高实时性和稳定性,设计一种基于双DSP架构的随动控制器,采用并行处理软件提高系统实时性。针对指标对伺服系统性能要求,采用非线性前馈速度控制器控制随动系统,试验效果证明性能有较大提高。     

基于灰预测模糊PID的随动系统负载模拟器力矩控制研究

为了抑制多余力矩的幅值,提高随动系统负载模拟器加载力矩的控制精度,提出了一种基于灰预测模糊PID的力矩控制器。由灰模型根据力矩传感器测量数值序列的变化趋势,预测加载力矩的未来数值,并以此预测值作为力矩控制器的运算依据。力矩控制器在大误差时采用Bang-Bang控制,小误差时采用模糊PID控制;同时引入伸缩因子,根据误差大小动态调整输入变量的论域,以增强模糊控制器的控制能力。仿真分析和实验结果表明,与传统的PID控制相比,所提出的控制策略能够将多余力矩的幅值进一步削弱接近1/2,可以用于随动系统的动态力矩加载控制。     

基于模糊自适应脉宽调制的双反馈控制算法

针对传统的双反馈控制对于系统控制有超调过大,跟随误差较大等问题,提出了一种模糊自适应脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制的双反馈控制算法。该算法通过模糊自适应控制器与PWM变换器相结合,对双反馈系统实现了高精度高鲁棒性的控制。仿真实验表明,模糊自适应PWM的双反馈控制算法系统可更好地抑制超调以及具有更小的跟随误差。     

某随动系统负载模拟器灰预测模糊PID控制

为了提高某随动系统负载模拟器加载系统的力矩跟踪精度,设计了一种灰预测模糊PID复合控制方法。通过分析随动负载模拟器的系统组成和工作原理,简化力矩电机模型,根据扭矩传感器模型和转动惯量盘模型,建立了随动负载模拟器等效模型,推导出力矩电机输出力矩的传递函数。在传统PID控制的基础上增加了模糊控制器,用于在线调节PID比例、积分和微分参数,使系统响应时间缩短,稳定误差减小,并具有抗干扰能力;同时,加入灰预测模型对加载系统输出力矩补偿。仿真结果表明,所设计的控制方法能够提高加载系统的力矩跟踪精度,且具有较强的抗干扰能力,优于传统PID控制。     

双旋翼系统的PID参数模糊自整定控制器

双旋翼多输入多输出系统TRMS由于非线性和强耦合,难以建立数学模型和控制,故提出PID参数模糊自整定的控制方法.利用MATLAB设计PID参数模糊自整定控制器,并进行了仿真和实际应用.与常规PID控制相比,PID参数模糊自整定控制不需要建立精确的数学模型,还可及时在线调整PID参数,获得了较好的控制效果.     

导弹姿态控制系统的全程模糊滑模控制设计与仿真

结合模糊控制器和变结构控制器的各自优点,给出导弹姿态控制系统的模糊滑模控制,同时为消除模糊滑模控制的能达阶段,在控制器中引入全程滑模因子,最终实现导弹姿态控制系统的全程模糊滑模控制,取得了较好的效果。     

遗传算法在武装机器人稳定平台控制中的应用

为了进一步提高武装机器人稳定平台的控制效果,达到武装机器人在复杂野外环境下的作战要求,使用遗传基因算法对控制武装机器人的稳定平台的模糊控制器进行了优化。首先对模糊控制器的控制规则进行编码,确定种群和个体,然后通过复制、交叉、变异、选择,利用适应度函数选择出更优的个体,进而改良模糊控制器。通过实验仿真证明：利用遗传基因算法优化后的模糊控制器对武装机器人稳定平台的控制效果得到了大幅的提升,遗传基因算法在优化模糊控制器,提升模糊控制器对武装机器人稳定平台控制效果上具有很好的作用。     

舰炮随动系统满意PID控制器设计

传统的舰炮随动系统PID控制器设计依赖于经验公式或统计数据,并用试验加试凑的方法调试参数以获得预期的控制性能.这种方法耗时长,且难以满足舰炮随动系统的高性能和多指标要求.通过分析舰炮随动系统PID控制器的特点和设计要求,依据满意控制理论,建立了包含稳定性、动态稳定误差和动态响应性能在内的多性能指标约束体系.研究了在此指标约束体系下的舰炮随动系统PID控制器设计问题,给出了与给定指标相容的满意PID控制器参数的求解方法,并验证了其有效性.     

基于FPGA/CPLD的直流电机转速模糊控制

基于FPGA/CPLD的直流电机转速模糊控制,以埋弧焊送丝系统为例,采用双输入单输出模糊控制器,包括模糊量化、模糊推理、解模糊.控制量通过查询模糊控制规则表得到,并生成PWM控制送丝电机.模糊控制表采用离线计算,完成后存入FPGA.Matlab仿真表明,此控制方案可取得较好的控制效果,能达到焊接工艺要求.     

模糊控制在单磁铁悬浮系统中的运用

针对常规的基于控制表查询的模糊控制器在动态控制过程不够平滑,而稳态时存在控制死区现象,提出一种论域嵌套和自调整因子规则算法的模糊控制,其在模糊控制策略中引入积分环节,构成Fuzzy—PI（或PID）复合控制。该复合控制策略在大偏差范围内采用模糊控制策略,在小偏差范围内转换为PID控制,由此消除稳态误差。     

区间比例积分微分控制器理论在制导炸弹控制系统设计中的应用

应用区间多项式及区间系统比例积分微分控制器(PID)设计理论,给出了一种飞行控制系统PID控制器设计方法。该方法同时考虑稳定性指标和时域性能指标。首先求出PID控制器的所有稳定参数集,再在该集上得出满足时域性能指标的PID控制器参数区域。只需设计一组控制器参数,就可具有较强的适应被控对象参数变化的能力。理论分析和仿真试验结果表明了该方法的可行性。     

一类非完整链式系统的有限时间镇定控制

针对一类三维非完整链式系统的有限时间镇定问题,提出了2种基于切换控制策略的有限时间镇定控制器,并给出了相应的控制器参数选择条件。分别应用齐次系统方法和终端滑模控制理论、根据系统各状态的变化并结合切换控制策略设计了上述控制器。系统各状态可在有限时间内从任意的非平衡位置收敛至平衡位置。最后,应用这2种控制器解决了三维非完整链式系统镇定问题并给出了具体的应用形式。通过仿真验证了所设计的有限时间镇定控制器的有效性。     

CMAC与PID的并行控制在火箭炮交流伺服系统中的应用

火箭炮交流伺服系统是复杂的变负载、大功率系统，其控制系统的参数变化大，采用单一的PID控制算法很难取得较高的控制品质和控制精度。根据CMAC控制鲁棒性强和可靠性高，以及PID控制器功能简单、便于使用及在各种不同工作条件下保持较好工作性能的特点，提出了CMAC神经网络与PID结合的复合控制策略。在Matlab中进行计算机仿真，结果表明了该控制策略的有效性和实用性。     

重载车辆联合制动系统电液比例阀非线性仿真及试验分析

分析了系统主要控制元件——电液比例减压阀的控制特性,建立了电液比例阀控制制动缸系统的非线性数学模型,并运用PID对系统控制特性进行校正,给出了仿真结果,根据所选的比例阀和系统参数进行了联合制动台架试验,结果表明,所选控制策略切实可行,液压缸输出响应较快,稳定性良好,达到了标准要求。     

确定性网络控制系统的多步预测控制器设计

由于网络诱地时延的随机性,所以网络控制系统是一随机系统。对这样的随机系统,在网络诱导时延服从某一确定分布且其统计特性已知的情况下可以设计其随机控制器,否则只能设计其确定性控制器。在一定的假设条件下,通过在网络控制系统的源节点和目标节点分别设置一定长度的缓冲器的方法将网络控制系统中的随机时延转化为确定性时延,从而将原随机的网络控制系统转化为确定性的网络控制系统。基于线性时不变的被控对象,设计了确定性网络控制系统的多步预测控制器,所得刭的闭环系统是可镇定的,并且其控制器和观测器满足分离原理。以不稳定的倒立摆为对象进行了仿真研究,仿真结果表明本文方法的有效性。     

火炮稳定器的自适应控制方法研究

本文提出设计火炮稳定系统控制器的一种新方法,应用自适应控制的基本原理,采用最小方差控制与极点配置组合的控制算法。该算法简单、计算量小、易于实现计算机实时控制,有利于提高行进间火炮武器系统的射击精度,仿真试验表明,这种方法的控制效果十分明显。     

电液伺服系统的模型跟随控制研究

在分析电液伺服系统建模过程中非线性因素的基础上,研究比较了模型跟随控制与普通闭环反馈控制的鲁棒性差异,设计了针对系统液压阻尼参数扰动下的模型跟随控制,通过仿真计算验证了该控制策略对参数扰动表现出更强的鲁棒性。     

具有输入齿隙的一类非线性系统自适应控制

针对具有输入齿隙的一类非线性系统,设计了两种自适应控制器.将具有动态、非平滑特性的齿隙非线性模型线性化,等价为具有有界建模误差的全局线性化模型.针对具有未知输入齿隙、参数不确定以及未建模动态和扰动的情况,分别设计了一种自适应控制器和自适应鲁棒控制器.前者能实现闭环控制系统渐近跟踪稳定,但存在剧烈抖振而无法进行实际应用;...     

基于XFC 极速控制技术的CTS 运动控制系统

针对传统风洞捕获轨迹试验（captivetrajectorysimulation,CTS）运动控制系统无法满足某新型风洞进行型号试验的需要,从硬件和软件2个方面详细介绍了一种基于极速控制技术（extremelyfastcontrol,XFC）的CTS运动控制系统。将基于PC的运动控制方式、嵌入式PC机、带EtherCAT实时以太网的伺服驱动器和快速I／0端子应用于CTS控制系统中,应用TwinCAT自动化软件开发运动控制程序,实现了CTS的位置控制和连续速度控制功能。风洞调试结果表明：该系统具有软硬件结构简单、动态响应性能好、天平信号受干扰小的特点。