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机械系统的快速有限时间跟踪控制及其在航天器交会中的应用 预览
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作者 张凯 段广仁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期87-95,共9页
针对一类具有匹配干扰的二阶机械系统,本文研究了快速有限时间跟踪控制问题.结合有限时间反步法和非奇异快速终端滑模,本文提出了一种新的快速有限时间控制律,并给出了控制器参数所需满足的充分条件以保证系统的快速有限时间稳定性.进... 针对一类具有匹配干扰的二阶机械系统,本文研究了快速有限时间跟踪控制问题.结合有限时间反步法和非奇异快速终端滑模,本文提出了一种新的快速有限时间控制律,并给出了控制器参数所需满足的充分条件以保证系统的快速有限时间稳定性.进一步地,在一定情形下,所设计的快速有限时间控制律能够退化为经典的反步法、有限时间控制律和非奇异快速终端滑模控制律.最终,将所设计的控制律应用于航天器交会系统,数值仿真结果验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 机械系统 快速有限时间控制 反步法 参考轨迹跟踪
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基于非光滑控制的一类不确定非线性系统的输出调节 预览
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作者 程鹏杰 孟桂芝 《黑龙江大学自然科学学报》 北大核心 2017年第4期492-498,共7页
针对一类具有不确定性的非线性系统的输出调节问题,通过坐标变换将其转换为镇定问题,利用外系统信息设计出具有误差项的线性内模,引入非光滑分析理论和动态面法,结合Backstepping设计方法和Lyapunov法给出了状态反馈的非光滑控制器... 针对一类具有不确定性的非线性系统的输出调节问题,通过坐标变换将其转换为镇定问题,利用外系统信息设计出具有误差项的线性内模,引入非光滑分析理论和动态面法,结合Backstepping设计方法和Lyapunov法给出了状态反馈的非光滑控制器,避免了Backstepping设计方法中所存在的“虚拟控制必须为光滑函数”问题,所提出的控制器能够实现整个闭环系统的信号均一致最终有界且跟踪误差可以保证在预设的任意小范围内,数值仿真结果表明所提出的非光滑控制器的有效性。 展开更多
关键词 内模 非光滑控制 Backstepping技术 LYAPUNOV方法
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基于发电单元完整模型的backstepping控制 预览 被引量:1
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作者 赵海英 肖雪飞 吴忠强 《热力发电》 CAS 北大核心 2015年第1期100-105,111共7页
针对发电单元高阶非线性完整数学模型(锅炉、汽轮机和发电机模型),结合系统参数的不确定性,采用backstepping动态面控制方法设计了一种鲁棒自适应控制器。在反推设计过程中引入了虚拟控制器和一阶低通滤波器,从而避免了对模型非线性... 针对发电单元高阶非线性完整数学模型(锅炉、汽轮机和发电机模型),结合系统参数的不确定性,采用backstepping动态面控制方法设计了一种鲁棒自适应控制器。在反推设计过程中引入了虚拟控制器和一阶低通滤波器,从而避免了对模型非线性进行多次微分而引起的算法复杂性,使设计方法简化。理论分析和仿真结果均表明,该控制器能够保证闭环系统的半全局渐近稳定性,对系统参数的不确定性具有较强的鲁棒性,在系统发生故障时能够使系统稳定运行。 展开更多
关键词 发电单元 动态面控制 高阶非线性 完整数学模型 反推设计方法 参数不确定性
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基于自适应模糊滑模退步控制的直接力/气动力复合控制导弹自动驾驶仪设计 预览 被引量:4
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作者 陈宇 董朝阳 +1 位作者 王青 张明廉 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第B08期 141-145,共5页
针对直接力/气动力复合控制导弹所具有的强耦合非线性特性,提出了一种基于自适应模糊滑模退步控制的自动驾驶仪设计方法。该方法利用自适应模糊系统所具有的万能逼近特性,对大迎角飞行过程中导弹动力学方程中存在的非线性函数进行逼... 针对直接力/气动力复合控制导弹所具有的强耦合非线性特性,提出了一种基于自适应模糊滑模退步控制的自动驾驶仪设计方法。该方法利用自适应模糊系统所具有的万能逼近特性,对大迎角飞行过程中导弹动力学方程中存在的非线性函数进行逼近,并利用变结构控制所具有对干扰的强鲁棒性,构造误差系统滑模面,克服了逼近误差和外界干扰对控制系统的影响,实现了对大机动指令的精确跟踪。仿真结果表明,所设计的自动驾驶仪对过载指令有良好的跟踪效果,对模型不确定性和外界干扰具有鲁棒性。 展开更多
关键词 直接力/气动力复合控制 导弹自动驾驶仪 自适应模糊控制 滑模控制 退步设计方法
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Robust Adaptive Actuator Failure Compensation for a Class of Uncertain Nonlinear Systems
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作者 Mahnaz Hashemi Javad Askari +1 位作者 Jafar Ghaisari Marzieh Kamali 《国际自动化与计算杂志:英文版》 EI CSCD 2017年第6期719-728,共10页
This paper presents a robust adaptive state feedback control scheme for a class of parametric-strict-feedback nonlinear systems in the presence of time varying actuator failures. The designed adaptive controller compe... This paper presents a robust adaptive state feedback control scheme for a class of parametric-strict-feedback nonlinear systems in the presence of time varying actuator failures. The designed adaptive controller compensates a general class of actuator failures without any need for explicit fault detection. The parameters, times, and patterns of the considered failures are completely unknown. The proposed controller is constructed based on a backstepping design method. The global boundedness of all the closed-loop signals is guaranteed and the tracking error is proved to converge to a small neighborhood of the origin. The proposed approach is employed for a two-axis positioning stage system as well as an aircraft wing system. The simulation results show the correctness and effectiveness of the proposed robust adaptive actuator failure compensation approach. 展开更多
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