基于扰动观测器的四旋翼飞行器跟踪控制

针对存在不确定干扰的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制问题,提出了非线性干扰观测器和扩张状态观测器对系统中的扰动进行估计,并将估计值与最优控制器、滑模控制器的设计相结合,克服了模型不确定及外部不确定干扰问题,并实现了飞行器系统跟踪误差的一致有界。通过李雅普诺夫稳定性理论验证了用上述方法设计的控制器系统的稳定性。通过仿真验证了该控制器能够实现对飞行器的轨迹跟踪控制。     

基于广义模糊双曲正切模型不确定系统的自适应控制

对于解决一类含有外部扰动的非线性系统的不确定项,本文提出了一种自适应控制方法,该方法基于广义模糊双曲正切模型(GFHM),利用GFHM的全局逼近特点,模糊规则数少,辨识精度高的优点,结合backstepping技术,设计系统的自适应控制器,保证系统所有信号有界与跟踪误差收敛性.通过仿真实例的比较说明了本文的方法逼近效果比传统的自适应模糊控制方法好.     

模糊自适应滑模控制研究

针对传统滑模变结构控制器(SMC)的抖振现象,提出了一种模糊自适应滑模控制方法.该方法采用模糊逻辑系统来代替传统的SMC中不连续的控制信号,以削弱其由于不连续切换引起的抖振.另外,为了补偿实际应用中系统的不确定性,给出了相应的自适应算法,以调节模糊系统的参数,并给出了算法的Lyapunov稳定性证明.最后,通过对一个感应电机位置控制的数值仿真计算,验证了方法的有效性.     

模糊自适应PID控制在凹版印刷机收卷张力控制中的应用

凹版印刷机收卷系统运行过程是非线性、时变不确定的,张力控制与速度控制之间存在着强耦合关系,结合实际印刷生产线设计出相应的硬件配置和一种基于模糊控制原理的软件控制方法,建立模糊自适应PID控制器,并进行MATLAB/Simulink进行仿真,该控制器比常规PID控制器具有更好的控制效果,鲁棒性更强,使系统的动态性能得到很大改善。     

非线性系统的复合正交神经网络自适应控制

提出非线性系统的复合正交神经网络自适应控制方法.在非线性系统控制中,这种网络自适应控制不需要辨识系统模型与Jacobian矩阵信息,网络学习算法与被控对象模型无关.仿真结果表明,复合正交神经网络实现的非线性系统控制具有较强的自适应控制能力,证明了控制系统具有良好的跟踪控制性能,为解决非线性系统的控制问题提供了一种方法.     

基于RBF神经网络的可重构机械臂控制研究

采用RBF神经网络控制算法来解决MIMO不确定非线性系统的自适应输出反馈控制问题,以系列模块化机械臂为研究对象,设计RBF神经网络控制器不断逼近可重构机械臂动力学模型,采用MATLAB软件基于RBF神经网络逼近设计的控制器对RR构型机械臂进行控制仿真.结果表明该控制器能有效地逼近机械臂动力学模型,并能较好地适应机械臂不同构型.     

基于自适应Backstepping的分布式驱动电动汽车容错控制

针对分布式驱动电动汽车控制系统发生不确定的执行器故障情况,提出一种基于自适应Backstepping的容错控制方法。对电动汽车控制系统建立驱动电机故障模型,描述可能发生的执行器故障情况;采用自适应控制和Backstepping控制设计相结合的策略,针对各故障情况分别设计一种容错控制器;将各控制器进行融合得到一个复合控制器,提高了车辆的安全性和可靠性。基于Matlab进行了仿真验证:给出的容错控制方法能够保证车辆闭环系统稳定和渐近跟踪给定的输出指令,提高了车辆的操纵稳定性和执行器故障容错性能。     

自适应法控制混沌系统到达定常态或周期态

用自适应控制法控制混沌Rossler系统和混沌Duffing系统.数值计算2个受控系统的Lyapunov指数,表明自适应法可控制混沌Rossler系统到达确定的定常态,不能控制混沌Duffing系统到达定常态而可控制到一系列周期态.并用Matlab进行数值仿真,观察和验证受控Rossler系统和受控Duffing系统的可控性和稳定性.     

叶片机器人砂带自适应磨削方法研究

针对叶片机器人磨削毛坯余量分布不均匀的问题,提出了一种基于三维激光扫描的余量自适应磨削方法:首先推导了机器人磨削叶片时的位置和姿态的控制方程,基于三维激光扫描仪获得毛坯模型提取加工余量,建立了自适应磨削的数学模型。仿真和试验结果表明:该方法能较好地控制叶片形状。     

自适应阈值估计的MS模型仿真建模

提出了一种改进的模拟电路多信号模型(MS模型)的仿真建模方法。采用Monte-Carlo方法实现电路的仿真,以获取电路特征的统计数据,利用经验公式法确定Monte-Carlo仿真的分析次数,可以减少仿真时间开销;同时,根据统计数据检验该特征的统计分布情况,再以此为依据采用自适应方法确定该特征的阈值估计区间,从而提高模型精度。最后进行了实例分析,验证了该建模方法的有效性;并从仿真时间与建模精度两个方面进行了性能比对,说明其具有的优势。     

基于预测控制的ATM网络拥塞控制研究

用广义预测自适应控制方法研究ATM网络中的ABR业务拥塞问题,提出了一种拥塞控制算法,该法可很好地适应实际网络中用户数和连接延迟的动态变化,仿真结果表明了该方法的有效性.     

模糊自适应PID对保险粉合成pH值的控制研究

保险粉合成过程pH值控制存在非线性、时滞性、不确定性问题,采用常规PID控制结合人工控制的方式无法实现参数自调整,对pH值的控制很难达到预期效果,为此,提出了模糊自适应PID控制方法。介绍了保险粉合成原理及反应方程式,分析酸碱中和pH值控制并确定系统的传递函数,设计了模糊自适应PID控制器,通过Matlab/Simulink进行仿真分析,并进行了实验验证,结果表明：模糊自适应PID控制与常规PID控制相比,具有超调量小、调节时间短、抗干扰能力强等优点,实现了对pH值的有效控制。     

模拟复合正交神经网络在轴向磁轴承中的控制研究

在数字复合正交神经网络(NN)的基础上提出一种模拟复合正交神经网络,并用于轴向磁轴承的控制中.控制器采用模拟复合正交神经网络与PID的并行控制方法,对带有负载干扰的轴向磁轴承控制系统作了PID控制与NN+PID控制的仿真实验.仿真结果表明,相对于常规PID控制器,该并行控制法具有非常好的抗干扰与自适应能力,获得了满意的控制效果.     

模拟复合正交神经网络在轴向磁轴承中的控制研究

在数字复合正交神经网络(NN)的基础上提出一种模拟复合正交神经网络,并用于轴向磁轴承的控制中.控制器采用模拟复合正交神经网络与PID的并行控制方法,对带有负载干扰的轴向磁轴承控制系统作了PID控制与NN PID控制的仿真实验.仿真结果表明,相对于常规PID控制器,该并行控制法具有非常好的抗干扰与自适应能力,获得了满意的控制效果.     

2个四维混沌系统的异结构广义同步

针对2个不同的具有复杂动力学行为的新型四维混沌系统的异结构广义同步问题,基于Lyapunov稳定理论,采用自适应控制同步法,通过选择连续可微的非线性广义同步函数,设计自适应控制策略和参数自适应律,实现了2个参数未知的新型四维混沌系统的异结构广义同步以及辨识了未知参数.该方法没有强加在系统的假设条件上,几乎适用于所用的混沌系统.理论推导和数值仿真验证了该方法的有效性.     

基于模糊自适应PID控制的汽车涂装烘房温控系统研究

针对现今汽车烘房温度控制系统中存在设备规模庞大、控制程序繁琐，从而导致开车调试难、控制参数设置比较繁琐等问题。文章采用模糊自适应PID算法，将模糊控制与PID控制结合起来，利用模糊算法在线实时调整PID参数，把模糊自适应PID控制具体应用到烘房温控系统中，解决了传统烘房温控系统控制器依赖精确的数学模型的问题，增强了烘干室温度控制系统对不确定因素的适应性。并利用MATLAB对系统进行仿真，与传统单纯的PID控制进行比较，仿真结果表明基于模糊自适应PID控制的汽车烘房温控系统具有响应速度快、调整时间短、稳态误差小、超调量小等特点，有效改善了系统的动态性能和静态性能。     

砂浆泵的节能调速控制系统研究

为提高砂浆泵的工作效率,降低其能耗,对砂浆泵的调速控制系统展开研究,使泵在达到设计要求并提高性能的基础上尽可能节约能源.通过分析不造成泵性能严重下降的可调速范围,对砂浆泵系统建模,设计关于节能调速的模糊控制器,采用模型参考自适应模糊算法对砂浆泵节能调速系统进行仿真.仿真结果表明:相比传统PID控制,模型参考自适应模糊控制的反应时间和稳定时间大幅缩短,效果更为理想,因此可采用模型参考自适应模糊控制为实现泵节能调速的控制方案.     

飞行器简化模型热管理系统的非稳态仿真

针对某简化的飞行器模型提出了一种以燃油、隔热毡和蒸发冷却液同时作为机体热沉的机载综合热管理方案,建立了包括结构热防护、设备舱、燃油和液体蒸发制冷系统的热管理系统。在此基础上采用一维热流体仿真软件Flowmaster构建了该系统的仿真网络模型,并进行了飞行器热管理非稳态仿真。仿真结果表明:该热管理方案可以有效地实现飞行器超音速飞行时的温度控制;在典型仿真条件下,设备舱气温首先迅速上升,然后分别被控制在约70℃和100℃;燃油温度在前280 s上升逐渐加快,然后缓慢上升,最终达到约65℃,此时燃油耗尽;隔热毡温度在前50 s内快速上升,之后基本稳定不变,内外表面温差大于140℃。     

基于复合正交神经网络的广义通用模型自适应控制

在自适应逆控制中应用复合正交神经网络具有算法简单、学习收敛速度快等优点,将复合正交神经网络与广义通用模型控制器策略相结合,提出了一种基于神经网络的广义通用模型自适应控制方法。该控制方法中的参考轨迹为一条典型的二阶曲线,控制器参数具有明显的物理意义,参数整定方便。仿真实验验证了该控制策略的有效性。     

一种复合控制器在直流调速系统中的应用

提出一种复合正交神经网络控制与传统PID控制相结合的复合控制器,仿真结果表明,相对于常规PID控制器,该复合控制器具有自学习和自适应功能,速度跟踪获得了满意的控制效果.