磁浮列车的非线性自适应控制

磁浮列车的非线性自适应控制,采用精确线性化与数字控制相结合,在得到系统参数同时考虑列车模型参数的时变性.其精确线性化步骤含:求解微分方程、定义反馈控制及反馈线性化后的新坐标.该控制系统通过两个主导极点,使系统性能满足要求,再根据实际经验,在远离主导极点处设第三极点,使系统性能由主导极点决定.     

磁浮列车悬浮系统的双环自抗扰控制

双环(位置环和电流环)自抗扰控制器的设计,以单点悬浮系统为研究对象,采用分级控制策略和非线性自抗扰控制方法.ADRC的参数整定通过建立开环系统和线性PD控制的闭环系统得以实现.仿真结果表明,自抗扰控制的快速性、鲁棒性、适应性和克服大扰动能力均明显优于经典PID.     

推力矢量飞机非线性控制律研究

介绍了一种比较新颖的基于BACKSTEPPING理论的非线性飞机控制方法。BACKSTEPPING理论是继反馈线性化理论之后．在80年代末发展起来的一种比较新的控制理论。反馈线性化理论在飞机控制系统中应用通常与奇异摄动理论结合应用，需要将飞机动态进行时标分离假设．使用内、外环的控制方案。而基于BACKSTEPPING理论的控制系统不需要这种时标分离假设，能够更加真实的反映飞机动态本质．并且在理论上避免了内外环这种控制方案可能存在的闭环系统可能不稳定的隐患。文中将此方法应用在推力矢量飞机非线性控制系统中．仿真结果表明此方案是正确和有效的。     

一类非线性奇异摄动系统的轨道机动控制

对于一类具有典型双时标特性的非线性奇异摄动系统,应用反馈线性化理论分内环控制和外环控制两步进行了轨道机动的组合控制规律设计,以某型飞机为对象进行的轨道机动控制仿真结果表明,闭环系统对同时进行的纵向和侧向机动有良好的输出跟踪,对参数摄动具有较好的鲁棒性。     

远程飞航导弹的非线性控制系统设计

本文首先根据两个原则,把巡航导弹非线性运动模型处理成一种块对角结构,并由此定义了块对角非线性系统和它的逆解。然后应用微分几何反馈线性化理论,提出了一种由逆解所组成的块对角控制器的设计方法。接着,本文对巡航导弹进行了块对角控制器设计,取得了成功。通过仿真表明,该方法设计的系统良好的性能,而且有着广泛的应用潜能。     

非线性系统理论在导弹控制中的应用研究进展与展望

总结了目前在导弹控制系统设计中已经开展的有关非线性系统理论研究．阐述了这些非线性方法的基本思想，介绍了它们目前的研究、应用情况，提出了在现阶段这些方法所存在的不足，对非线性系统理论发展及其在导弹控制中的应用前景进行了探讨。     

永磁同步电机负载扰动控制器设计

提出了永磁同步电机反馈线性化和极点配置的观测器控制方案,达到了线性化控制的目的,减小了负载扰动对转矩的影响。通过仿真,证明了该方法的有效性。     

一类不确定非线性系统的指数镇定控制

研究一类不确定非线性系统的鲁棒镇定问题。应用输入/输出反馈线性化法和李亚普诺夫方法,提出了一种基于不确定项上界的连续型鲁棒镇定控制器设计方法。所提出的鲁棒镇定控制器不仅可确保相应闭环系统的可观状态指数稳定、内部状态一致最终有界,而且计算简单,更易实现。最后给出了一个仿真算例,仿真结果证明了所提方法的可行性与有效性。     

地地导弹快速起竖装置DFL鲁棒控制器设计

应用直接线性化的方法设计地地导弹快速起竖控制系统。首先以地地导弹起竖装置的非线性四阶微分方程为对象,利用直接反馈线性化(DFL)理论对非线性方程进行线性化,然后基于李亚普诺夫稳定理论设计了起竖装置的控制律,并在Matlab下进行了仿真,仿真结果验证了所设计控制律的有效性。     

飞行器倾斜转弯的非线性鲁棒控制

利用自适应控制中回代设计的思想,结合基于微分几何的非线性化反馈线性化方法,研究了一类非线性不确定性系统的鲁棒控制器设计方法,得到了带系统不确定性补偿项的控制规律,并证明了闭环系统的一致肋介稳定性不对一类飞行器的非线性运动模型进行了适当的处理,设计了倾斜转弯运动的非线性鲁棒控制器,并进行了闭环仿真计算,结果表明,控制器对系统不确定性的抑制效果良好。     

非线性油气悬架的阻尼特性研究

以矿车后悬的油气悬架为研究对象,利用统计线性化的方法,按照等效线性阻尼系数相等的原则,计算出了渐增、线性和渐减3种阻尼模型的参数.在稳态随机路面的激励下,利用Matlab/Simulink仿真并比较非线性刚度与3种阻尼模型匹配时的车身加速度均方根值、悬架动行程、车轮动载荷以及减振器的发热功率,得到了不同类型阻尼对上述指标的影响,对阻尼的匹配、优化设计具有参考价值.     

悬架系统非线性元件对平顺性和道路友好性的影响

该文采用统计线性化法分析了货车悬架系统中两级变刚度复式钢板弹簧、液力减振器等非线性元件对车辆平顺性和道路友好性的影响. 试验结果表明考虑悬架系统非线性元件的影响时车辆振动状况的模拟值更接近实际情况.     

超导磁传感器在海战武器中的应用

舰船磁场是水雷攻击时探测的主要信号源,提高对舰船磁场的探测灵敏度对打击敌舰船是一种直接有效的方法.文中简要论述了超导磁传感器接收微量磁场的原理,介绍了超导磁传感器的应用方法,显示了其在海战武器中的优越性.     

基于模型参考方法的车辆非线性主动悬架反推控制

针对车辆悬架系统存在的参数不确定性,提出一种基于模型参考控制的车辆非线性主动悬架反推控制器设计方法。建立悬架系统非线性模型,引入高低通滤波器,根据悬架动行程改变高低通滤波器的通频带宽,设计一种理想的模型参考系统。在此基础上,构造被控悬架系统与模型参考系统之间的车身位移和速度跟踪误差,基于反推控制方法和Lypaunov理论设计了误差跟踪反推控制器。通过仿真实验验证了所提出的误差跟踪反推控制器的有效性和跟踪精度。     

飞机自动着陆的模糊控制系统设计

使用反馈线性化与改进的模糊控制方法设计飞机纵向自动着陆控制系统.通过状态变换输出与新输入间的线性微分关系使非线性飞机方程反馈线性化,将原非线性系统解耦为一个一阶和一个二阶线性系统.同时,采用带优化修正函数的无量化模糊控制器,使系统能在比较粗糙的初始规则基础上自动寻找较理想的控制规则.其纵向着陆仿真研究,主要考虑下滑段和拉平段.仿真表明,该控制系统能满足纵向着陆误差要求,具有良好的动、静态特性和鲁棒性.     

巡航导弹鲁棒轨迹线性化控制器设计

基于轨迹线性化控制方法研究了巡航导弹控制器的设计问题。考虑到系统建模误差和外界干扰等不确定因素对TLC控制器性能的影响,研究了鲁棒轨迹线性化控制方法,设计了相应的控制器,并采用Lyapunov方法严格证明了闭环系统所有误差信号一致最终有界。最后应用新控制方案设计了巡航导弹飞行控制系统,仿真结果表明了方法的有效性。     

旋转超导球体在均匀磁场中的カ矩分析

基于经典的电磁场理论和伦敦方程，为在均匀磁场中高速旋转的超导球体所受力矩的计算建立了理论分析模型。该计算方法考虑了高速旋转的超导球体产生的伦敦磁矩与外磁场的相互影响，并把磁感应强度在超导球体的球坐标系中利用球谐函数展开，利用超导球体的边界条件最后推导出力矩的计算方法。同时给出了具体的分析实例。力矩计算模型的建立为进一步研究在磁场中高速旋转的超导球体的动力学特性有着重要的意义。