计算机辅助设计控制系统程序包THCADCS系统

一、概述 THCADCS程序包是为计算机辅助设计控制系统而研制的。它功能齐全,包括了控制系统的计算机辅助设计、分析、仿真、模型的相互转换和系统辨识等各个领域。使用的算法先进,其中约有三分之一的算法是研制者在近几年科研工作中的研究成果,其余则经过比较     

基于神经滑模的柔性连杆机械手末端位置控制

：为了提高柔性机械手末端位置控制的鲁棒性和精度,提出了一种基于神经滑模的控制策略．首先采 用输入/输出线性化方法将动力学模型部分线性化,使之分成输入/输出子系统与内动态子系统．输入/输出子系统 采用神经滑模控制,内动态子系统采用状态反馈控制器镇定．随后,对控制系统内动态稳定性进行了分析,并在 两自由度柔性连杆机械手控制的仿真试验中得到了满意的结果．试验结果表明,在存在模型不确定性时,该控制 策略提高了控制系统的鲁棒性和控制精度．     

基于分布式虚拟现实的高超声速飞行器仿真系统

针对高超声速飞行器X——38,基于Java和虚拟现实建模语言(VRML),提出并具体实现了一个基于客户机/服务器模型的分布式虚拟仿真系统,重点讨论了其中的三维场景建立与动作事件建模、分布式网络结构设计与数据库管理、场景接口实现等关键技术.虚拟仿真系统实际运行效果良好.该系统具有良好的可移植性和可扩展性,易于大规模部署,也可方便地进行二次开发.     

基于模糊状态模型的连续系统控制器设计和稳定性分析

首先给出连续系统模糊状态模型的表示方法,在此基础上给出了一种模糊状态反馈控制器的设计方法,对其稳定性进行了分析,得出了一个确保系统全局稳定的充分条件.同时也提出一种模糊观测器的设计方法,并对其收敛性进行分析,得出了确保收敛的一个充分条件.     

基于部分状态信息的模糊控制器设计

基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.该文研究了Takagi-Sugeno模糊模型的部分状态反馈控制问题,设计问题可以归结为求解一组双线性矩阵不等式.通过使控制器增益由全状态反馈变化为部分状态反馈,这类双线性矩阵不等式可以利用同伦算法求解.从而,镇定模糊部分状态反馈控制器可以通过迭代方法得到.仿真例子验证了算法的有效性.     

基于迭代线性矩阵不等式的奇异摄动系统同时镇定

研究了采用一个线性状态反馈控制器镇定多个线性奇异摄动系统的问题.同时镇定条件可以表达为一组矩阵不等式条件,所得条件与摄动参数无关,从而有效地回避了病态问题.采用基于快慢分解的两步法可以得到镇定控制器增益和相应的Lyapunov函数.而在每一步需要利用迭代线性矩阵不等式技术求解相应的双线性矩阵不等式,相关定理研究了算法的收敛性.本文所得结论可同时适用于标准与非标准奇异摄动系统.文末给出了相应的仿真算例.     

Markov跳变线性奇异摄动系统鲁棒H∞控制

In this paper, we study the robust control for uncertain Markov jump linear singularly perturbed systems (MJLSPS), whose transition probability matrix is unknown. An improved heuristic algorithm is proposed to solve the nonlinear matrix inequalities. The results of this paper can apply not only to standard, but also to nonstandard MJLSPS. Moreover, the proposed approach is independent of the perturbation parameter and therefore avoids the ill-conditioned numerical problems.     

基于模糊状态模型的连续系统控制器 设计和稳定性分析1)

首先给出连续系统模糊状态模型的表示方法，在此基础上给出了一种模糊状态反馈控制器的设计方法，对其稳定性进行了分析，得出了一个确保系统全局稳定的充分条件. 同时也提出一种模糊观测器的设计方法，并对其收敛性进行分析，得出了确保收敛的一个充分条件.     

组合导航系统故障检测方法的比较研究

对组合导航系统故障检测方法进行了对比研究。除介绍了X^2检验法、数据变化率检验法,还提出了一种基于模糊综合评价的故障检测方法．它以模糊综合评价算法为基础,对组合导航系统中的每个子系统的测量值进行综合判断,以确定该子系统的工作状态。最后,利用GPS／INS组合导航系统对上述三种故障检测方法进行了对比研究。实验结果表明,X^2检验法对于软故障不敏感,数据变化率检验法对连续长时间出现的故障无法判断．而基于模糊综合评价的故障检测方法针对具体的组合导航系统,通过适当调整参数,对所有类型的故障都能很好地检测。     

柔性宏刚性微空间机器人末端连续轨迹跟踪控制研究

对一类柔性宏刚性微结构的空间机器人系统进行了运动学和动力学建模,介绍了采用微机械臂快速精确运动来补偿宏机械臂由于弹性形变和振动产生的末端误差的设计方案,并对此进行了简化。在此基础上设计了两种控制方案。一种是对宏机械臂和微机械臂都采用PD(比例微分)反馈控制,另一种是宏机械臂采用PD控制而微机械臂采用滑模变结构控制。最后进行了仿真试验,比较了两种控制方案的不同控制效果,并得出补偿算法是有效的,且滑模变结构控制在该试验中优于PD控制的结论。