具有鸭舵/尾舵多操纵面的导弹复合控制方法研究

提出了一种具有鸭舵/尾舵多操纵面的导弹复合控制方法。首先建立了导弹的数学模型并进行了小扰动线性化,构建了鸭舵/尾舵复合控制系统,基于序列二次规划法设计了鸭舵/尾舵复合分配策略,并在Matlab/Simulink平台上进行了仿真验证。仿真结果表明,设计的鸭舵/尾舵复合控制系统不仅具有良好的动态性能和稳态性能,还能够在减小阻力的同时确保导弹从低空低速到高空高速都具备高机动能力,证明了新算法具有较高的可信性和实用性。     

应用粒子群优化的导弹定结构H∞控制器设计

为解决传统鲁棒控制方法设计的控制器阶数过高,而经典PID控制方法又无法在设计过程中保证鲁棒性能的问题,采用基于约束粒子群优化的定结构H_∞控制器设计方法,把两者各自的优势结合起来并将其应用到导弹控制器的设计中.采用一种基于梯度的粒子修正算法对违反约束条件的粒子进行修正,通过典型测试函数测试并和常用的其他3种约束优化算法进行性能对比,表明了该算法在处理约束优化问题上的优越性.同时,以样例导弹三通道模型为控制对象,提出了时域性能和鲁棒性能兼顾的性能指标函数和约束条件,针对典型固定控制结构,应用梯度修正粒子群算法设计了控制器.仿真结果表明,样例导弹控制系统在满足各项时域性能指标的同时,也满足鲁棒性能指标,达到了设计要求.     

一种模型参考自适应导弹控制系统设计

目的设计能够适应环境变化和目标机动的导弹控制系统．方法将模型参考自适应控制理论应用于导弹控制系统的设计,针对反坦克导弹的具体特点做了相应的改进．结果大量仿真得出所设计的控制系统能够满足击顶反坦克导弹的战技要求．结论将模型参考自适应控制应用于导弹控制系统设计是成功的,与常规控制系统相比具有明显的优点。     

数量反馈理论在导弹攻角鲁棒控制系统中的应用

对简化的弹体动力学模型，应用数量反馈理论方法对导弹攻角控制系统进行了鲁棒校正，设计了一个不变的鲁棒控制器Ｇ（Ｓ），使导弹在整个飞行过程中，攻角对俯仰舵偏角的传递函数的频率响应满足设计期望要求，改善了弹体的动力学特性。设计导弹控制系统时，能用它计算出理想控制器的参数     

基于STM32F10x和MDK的步进电机控制系统设计

步进电机控制系统通常采用电路、DSP、单片机等作为硬件基础,控制程序通常采用循环体内顺序执行的结构.这种控制系统缺乏异常处理能力,且通用性较差.该文提出一种基于STM32F10x嵌入式微处理器和MDK嵌入式集成开发环境的步进电机控制系统设计技术,给出了控制系统详细的硬件设计方案.在硬件设计的基础上,研究软件设计技术,着重探讨软件设计中的实时任务调度,采用MDK自带的RTX内核,实现系统多任务并发执行.控制系统具有较好的通用性,并具有异常处理能力.     

固定时间收敛的空空导弹直接力/气动力复合控制

针对带有直接力/气动力复合控制系统的空空导弹控制律设计问题,提出了一种基于固定时间收敛的滑模控制理论和动态控制分配技术的复合控制策略.首先,根据导弹纵向运动模型设计一种固定时间收敛的滑模控制器,获得建立导弹过载所需要的虚拟控制力矩,并实现过载跟踪误差在指定时间内收敛;其次采用动态控制分配技术将期望控制力矩分别映射到气动力和直接力装置;然后,通过李雅普诺夫理论证明了系统是固定时间收敛的,可以快速收敛到平衡点;最后通过数字仿真验证了所设计复合控制策略的有效性和可实现性.     

数量反馈理论在导弹攻角鲁棒控制系统中的…

对简化的弹体动力学模型，应用数量反馈理论方法对导弹攻角控制系统进行了鲁棒校正，设计了一个不变的鲁棒控制器Ｇ（Ｓ），使导弹在整个飞行过程中，攻角对储仰舵偏角的传递函数的频率响应满足设计期望要求，改善了弹体的动力学特性。设计导弹控制系统时，能用它计算出理想控制器的参数。     

子母弹抛撒技术及其内弹道计算

用气体动力学理论分析了子母弹抛撒技术 .分析表明 ,前开舱二级抛撒可用于数目较少的制导子导弹 .利用数值计算方法计算了该二级抛撒的内弹道性能 ,得到了高、低压室压力和子导弹的速度等性能曲线     

A New T-S Fuzzy Sliding Mode Control and Its Simulation for BTT Missile

针对倾斜转弯(BTT)导弹控制和制导系统所具有的非线性、快时变性和模型不确定性问题,研究了一种基于模糊T-S模型的模糊自适应控制器.利用反馈线性化方法设计滑模控制器,针对控制系统的非线性部分利用模糊T-S模型逼近,采用李雅普诺夫方法证明了所设计的非线性控制系统的渐进稳定性,并推导出自适应律.对控制器进行了仿真验证,仿真结果表明跟踪性能良好.     

BTT导弹滚转通道的非奇异终端滑模控制

针对二阶不确定系统,提出了一种基于非奇异终端滑模的模型参考变结构控制方案,并将其应用于BTT（Bank-To-Turn）导弹滚转通道自动驾驶仪的设计。对BTT导弹滚转通道模型进行仿真研究,结果表明：应用该方案设计的BTT导弹滚转通道能够保证弹体对参考模型稳定可靠地跟踪,气动参数大范围内变化时,控制系统仍具有良好的跟踪性能和动态品质,并显示出很强的鲁棒性与适应性;当系统存在气动参数摄动和外界干扰时,非奇异终端滑模控制仍具有很高的跟踪精度。该方案能克服普通终端滑模控制的奇异问题,同时确保系统跟踪误差在有限时间内收敛至平衡点,有效改善了变结构系统的控制精度。     

基于模糊控制的污水处理实验研究

分析了污水处理中溶解氧控制和化学需氧控制的重要性及复杂性.针对溶解氧量和化学需氧量这两个参数的变化无确定的规律可循的特点,提出用模糊控制的方法控制污水处理中的溶解氧量和化学需氧量.对溶解氧量和化学需氧量分别设计了双输入的模糊控制器,并且设计了以单片机为核心的模糊控制系统.实验结果表明,该控制系统能够保证污水处理后达标排放.     

基于ARM的嵌入式自适应温度控制系统设计

针对传统电阻炉温控系统受时滞长、惯性大和非线性等因素影响而普遍存在超调量大和调节时间长等问题,设计了一种基于ARM的嵌入式自适应温度控制系统.采用基于神经网络的PID自适应控制器对温度进行准确控制,提出了模糊Smith预估补偿控制方法来消除纯滞后系统的超调并提高稳定性,并将该方法与传统PID和模糊PID的控制方法进行了比较.结果表明,该系统能够实现电阻炉温度的快速和准确控制.相对于其他两种方法,该方法在系统超调和调节时间方面有极大提高,增强了系统的鲁棒性,具有较好的工程应用前景.     

利用有益非线性因素的主动式悬架系统饱和PD-SMC跟踪方法

针对具有输入饱和的主动式悬架系统,通过利用所构建的仿生参考模型的非线性刚度和阻尼,设计了一种新颖的饱和PD-滑模控制方法(饱和PD-SMC方法)。所设计的控制方法具有以下几个优点：具有PD控制方法的简单结构;具有SMC方法针对模型不确定性和外部干扰的强鲁棒性;不需要传统SMC方法所要求的精确系统参数;同时充分考虑输入饱和的影响。在所设计的控制方法中,PD部分用于保证主动式悬架系统的稳定,SMC部分用于提供强鲁棒性,并引入饱和函数防止控制输入超过约束范围。利用李雅普诺夫方法保证了相应的稳定性分析。从多个实验结果可以看出,与现有的控制方法相比,所设计的控制方法显著提高了暂态性能,并节省了30.65%的控制能量。     

基于极大极小值原理的电力系统稳定器的设计

针对电力系统中存在的低频振荡现象，提出了应用极大极小值原理设计电力系统稳定器（PSS）的新方法.基于单机无穷大(SMIB)系统扩展六系数模型设计了PSS，设计中的极大极小值优化问题采用系统特征值实部的最小值为目标函数，应用两空间遗传算法求解优化问题的控制参数，并对单机无穷大系统进行了特征值分析和时域仿真.结果表明，由该方法设计的电力系统稳定器在各种运行条件下均能有效地抑制低频振荡，具有较好的控制效果.与传统的控制器设计方法相比，所提出的方法具有设计简便、智能化程度高、鲁棒性好的优点     

基于单片机的红外遥控MP3设计

红外遥控技术被广泛地应用于各种电子产品中。研究并设计了一种基于AT89C52单片机的红外遥控MP3,介绍了系统软硬件的实现原理及实现方法。该系统以单片机为核心,以MP3模块和红外发射器为载体。调试和运行结果表明,该系统可实现对音乐播放器的远距离遥控,且结构简单直观、反应速度快、抗干扰能力和实用性强。     

Hopf分岔系统的参数化镇定方法

针对Hopf分岔系统镇定问题,提出了一种参数化镇定方法。应用该方法设计的控制器阶次较低,结构简单,不含有平衡点的值,不改变原系统平衡点的位置。添加控制器后能够较好地改善原系统分岔点附近的特性,实现对原系统的Hopf分岔甚至混沌状态的稳定控制。根据Hurwitz判据推导了参数化控制器的约束条件,并用柱形代数剖分算法求得了控制器的参数区间,在区间内任意一组参数都能够镇定系统的状态。以Lorenz系统为例,展开说明了该参数化镇定方法对控制器的设计过程,并进行了仿真。仿真结果验证了该方法的有效性。     

双馈感应风力发电机组的能量成形与L2增益控制研究

研究了基于能量成形的变速恒频双馈感应发电系统的建模与控制问题。采用端口受控哈密顿（port-controlled Hamiltonian,PCH）方法,建立了双馈感应发电机的PCH系统非线性模型,采用PCH系统与L2增益扰动抑制技术设计了系统在干扰向量为0时的PCH控制器和干扰向量不为0时的L2增益控制率,实现了定子电流的解耦控制、最大风能捕获控制以及无功功率的独立调节。仿真结果表明,所提出的控制方法是可行的。     

Buck变换器的两种不同数字控制器设计方法

根据Buck变换器的小信号模型,用两种设计方法设计了平均电流控制的Buck型双环开关调压系统的数字双环控制器;然后给出了仿真分析;最后以TMS320F28335为DSP芯片搭建实验电路,通过实验对两种控制方式的控制效果进行了比较.仿真及实验结果表明,将频域法设计的连续域的补偿网络传递函数离散化得到离散域的补偿网络传递函数,平均电流控制的Buck型双环开关调压系统具有更好的响应特性.     

An Observing Method for Flux and Speed with Direct Torque Control

An observing method for stator flux and rotor flux is presented. Based on the proposed flux observing method, a novel speed estimator has been designed. At last, the speed estimator combined with the flux observing is applied in the direct torque control system without speed sensor. The simulation results show that these methods can improve the accuracy of speed observing and the low speed performance of direct torque control system, and strengthen the robustness of system.     

飞翼无人机非线性控制设计方法

为实现飞翼无人机的机动飞行,以带有流体矢量方向舵的飞翼无人机为设计对象,采用非线性设计方法设计了控制器,并进行飞行验证.针对飞翼无人机的机动飞行控制存在各种耦合和扰动的特点,设计内环线性化解耦以消除已知不利的耦合项,外环反步跟踪方法进行航迹跟踪的控制律结构,证明了该控制结构的稳定性.同传统反步控制方法相比,该控制器增加了内环解耦结构,并在控制结构中保留气动阻尼项,使得线性化后的系统为弱非线性系统.该结构不仅可以降低外环控制器设计的保守性,而且便于工程实现.仿真和飞行试验表明,该控制方案是有效的.