滑模状态观测器论文-王军晓,戎佳艺,俞立

滑模状态观测器论文-王军晓,戎佳艺,俞立

导读:本文包含了滑模状态观测器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:直流降压变换器,滑模控制,降阶扩张状态观测器,参数不确定性和干扰

滑模状态观测器论文文献综述

王军晓,戎佳艺,俞立[1](2019)在《直流降压变换器的降阶扩张状态观测器与滑模控制设计与实现》一文中研究指出本文针对直流降压变换器的负载电阻扰动和输入电压变化等系统不确定因素对输出电压的影响,提出了基于降阶扩张状态观测器的滑模控制方法(SMC+RESO).首先设计降阶扩张状态观测器对系统状态,负载电阻扰动和输入电压变化进行估计,然后基于估计值利用滑模控制技术设计控制器,实现对直流降压变换器系统给定电压跟踪的快速性和准确性.值得注意的是,不同于文[1]所提出的基于扩张状态观测器的滑模控制方法(SMC+ESO),本文所提出的方法采用降阶扩张状态观测器,实现简单,且无需电流传感器,减小了实际应用的成本.利用Lyapunov稳定性定理从理论上证明了所设计的控制器可以保证闭环系统的稳定性.仿真和实验结果表明,与已有的基于扩张状态观测器的滑模控制方法相比,所提出的控制方法更好地改善了系统的跟踪性能和对干扰和不确定性的鲁棒性能,且减少了成本,但是牺牲了系统稳态性能.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2019年09期)

王翔,吴益飞,高阳,郭健,陈庆伟[2](2019)在《基于扩展状态观测器的伺服系统特征建模和自适应滑模控制》一文中研究指出为抑制伺服系统中的转矩扰动和惯量变化对动态性能和稳态精度的影响,该文提出了1种基于扩展状态观测器(ESO)的伺服系统特征建模和自适应离散终端滑模控制方法。将伺服系统动力学模型中的摩擦力矩、转矩扰动和其他不确定性扰动归入集总扰动,并看作新的系统状态,设计ESO对其进行观测和补偿。在补偿后的广义被控对象基础上,通过采样其输入输出数据和在线参数辨识,建立伺服系统特征模型,并设计自适应离散终端滑模控制器。通过Lyapunov稳定性理论分析观测误差的收敛性,并证明跟踪误差的有限时间有界性。仿真结果表明,该文方法对转矩扰动有较强的鲁棒性,且能够适应20倍以内的转动惯量。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2019年03期)

高存臣,袁雪娇,张彩虹[3](2019)在《不确定中立型变时滞系统基于状态观测器的滑模控制》一文中研究指出本文讨论了不确定中立型变时滞系统的滑模控制问题。首先,为了估计所要研究的不确定中立型系统的状态,构造了一个状态观测器,并设计了滑模控制律,以保证切换面的有限时间可达性。其次,基于Laypunov-Krasovskii泛函法以及线性矩阵不等式(LMI)等方法,给出了误差系统和滑模动力方程的渐近稳定性判据。最后,给出了一个数值算例说明了文本结果的有效性和可行性。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2019年07期)

王攘攘,张广明,梅磊[4](2019)在《基于状态观测器的DC-DC升压变换器滑模控制》一文中研究指出针对基于脉冲宽度调制型DC-DC升压变换器输入电压和负载电阻发生变化的情况,设计自适应滑模控制器,使得变换器输出电压跟踪参考值。通过状态观测器设计估计律,得出负载电阻和输入电压的实时估计值。利用估计值信息设计滑模面并结合指数趋近律得到控制律。通过严格的理论分析,升压变换器闭环系统的稳定性得到了证明。Matlab仿真验证了该控制方法的有效性,与基于名义滑模控制方法相比,所提出的方法具有很好地鲁棒性。(本文来源于《电气传动》期刊2019年05期)

黄喆[5](2019)在《基于状态观测器的主动悬架滑模控制研究》一文中研究指出主动悬架可以根据不同的行驶条件,产生主动控制力来改善悬架特性,有效的平衡车辆行驶的操纵稳定性和平顺性。然而,由于参数时变、外部扰动、非线性等因素的影响,悬架系统采用常规的控制算法时不易满足车辆行驶时鲁棒性需求。针对主动悬架系统的上述问题,本文以滑模变结构理论为基础,以提高车辆行驶平顺性为目的,设计了主动悬架的滑模变结构控制器。针对滑模控制器的抖振问题,本文采用径向基神经网络算法优化滑模切换开关达到抑制抖振的效果。另外,由于控制算法需要实时而准确的车辆振动状态,采用卡尔曼滤波算法设计了车辆振动状态观测器。本文通过对所设计模型进行仿真,来验证所提出控制器及算法的性能。以下为具体研究内容与结论:(1)采用滤波白噪声法建立了单轮路面输入模型,分析了左右车轮的相干性和前后车轮的时滞性,建立了四轮路面激励时域模型。建立了七自由度主动悬架动力学模型,整车天棚阻尼参考模型,以及基于二者的误差模型,为后续的滑模控制器设计奠定基础。(2)设计了基于径向基神经网络的滑模变控制器。滑模控制器以理想天棚阻尼悬架模型中的状态变量为跟踪目标,控制主动悬架模型,实现车辆平顺性的提高。利用径向基神经网络算法对于函数逼近速度快、收敛能力强的特点,优化滑模切换开关,达到抑制滑模控制器抖振的效果,进一步提高控制器鲁棒性。(3)采用卡尔曼滤波算法设计了车辆振动状态观测器。通过利用卡尔曼滤波算法,滤除系统的过程噪声和测量噪声,得到系统中不易测量的状态。通过仿真验证了所设计状态观测器能够较好的估计悬架的状态,为控制器提供实时而准确的状态信息。(4)对所建立的主动悬架系统控制器进行仿真建模并分析。分析结果表明,在基于状态观测的滑模控制器控制下,车辆行驶平顺性相较于被动悬架有了很显着的提升。所设计的径向基网络滑模控制器不仅可以解决系统抖振问题,而且控制效果要优于普通的滑模控制器。(本文来源于《长安大学》期刊2019-04-15)

库硕,丁达理,黄长强,王杰[6](2019)在《基于扩张状态观测器的UCAV自适应滑模控制》一文中研究指出针对固定翼UCAV(Unmanned Combat Aerial Vehicle)系统中存在的不确定性和外部扰动,设计了一种基于扩张状态观测器的自适应超扭曲滑模控制器用来抑制系统扰动,从而提高对于UCAV的控制性能。建立固定翼UCAV的六自由度非线性模型,针对姿态控制和速度控制分别设计扩张状态观测器对模型中难以精确测量的状态量和外部扰动进行估计,依据奇异摄动原理分别对姿态和速度设计自适应超扭曲滑模控制器,实现对UCAV的姿态和速度的跟踪控制。采用某型固定翼UCAV非线性模型对所设计的控制器进行仿真验证,并且与传统的自抗扰滑模控制方法进行了对比,仿真结果表明,基于扩张状态观测器的自适应超扭曲滑模控制器具有更小的超调量和稳态误差。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2019年15期)

吴真,曹东海,熊官送[7](2019)在《基于滑模变结构和扩张状态观测器的电动舵机复合控制方法》一文中研究指出为提高电动舵机伺服系统的鲁棒性,同时解决实际工作中电动舵机不确定负载引起的跟踪精度低的问题,提出了一种采用指数趋近率的滑模变结构控制率结合扩张状态观测器对负载扰动进行实时估计的电动舵机的伺服控制方法,给出了控制器设计方法和试验验证。仿真和试验结果表明,与常规的滑模控制器相比,采用扩张状态观测器的变结构控制能有效提高电动舵机的跟踪性能。(本文来源于《导航定位与授时》期刊2019年02期)

张文杰,鲁天宇,夏群利[8](2019)在《基于扩张状态观测器的反预警滑模制导律》一文中研究指出针对预警机的特殊作用,提出了利用临近空间高超声速飞行器的高度优势与速度优势,对预警机实施打击的概念,设计了反预警的制导律。针对预警机的机动,将其视为外在扰动,利用扩张状态观测器将其扩张为一个新的状态量,并对此状态量进行实时观测,将其补偿到制导指令中,有效解决了拦截末端需用过载过大的问题;同时对攻击目标时的落角进行约束,设计了带有落角约束的滑模制导律。将所设计的制导律与传统的弹道成型制导律作对比,结果表明,在飞行末段,滑模制导律具有更小的过载与视线角速度,相比传统弹道成型更具优势。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2019年05期)

李建雄,张文博,章启宇,方一鸣[9](2019)在《基于扩张状态观测器的连铸结晶器振动位移系统自适应滑模控制》一文中研究指出针对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在时变负载转矩、参数不确定性等问题,本文提出了一种基于扩张状态观测器(extended state observer, ESO)的自适应非奇异终端滑模(nonsingular terminal sliding mode,NTSM)控制方法.首先,设计ESO对系统存在的综合扰动和不可测状态进行估计.然后,采用分层设计的方法,分别对位移跟踪子系统和电流环子系统设计基于ESO的自适应NTSM控制器和滑模控制器.为削弱ESO估计误差对跟踪精度的影响,在NTSM控制器中引入了自适应增益.可以证明,所设计的控制器能够保证闭环系统所有信号有界,系统状态可渐近收敛到原点附近的小邻域内.最后,仿真结果验证了所提出控制方法的有效性.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2019年01期)

张建扬,于春梅,叶剑晓[10](2018)在《基于扩张状态观测器和反步滑模法的四旋翼无人机轨迹跟踪控制》一文中研究指出为了解决欠驱动四旋翼无人机(UAV)在实际飞行中存在的外界干扰问题,同时提高在系统参数摄动情况下的精确轨迹跟踪效果,设计了一种基于扩张状态观测器(ESO)和积分型反步滑模算法的飞行控制策略。首先,根据系统的半耦合特性和严反馈结构特点,采用反步法设计姿态内环和位置外环控制器;然后,将抗干扰能力较强的滑模控制融入其中,使得系统的鲁棒性得到增强;接着,为了减小系统的稳态误差,引入积分环节;最后,利用ESO实时估算出系统的内、外总扰动并对控制量进行补偿。通过Lyapunov稳定判据,可以说明该系统是一个全局渐进稳定的系统,并通过仿真分析验证了所提控制方法的有效性和鲁棒性。(本文来源于《计算机应用》期刊2018年09期)

滑模状态观测器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为抑制伺服系统中的转矩扰动和惯量变化对动态性能和稳态精度的影响,该文提出了1种基于扩展状态观测器(ESO)的伺服系统特征建模和自适应离散终端滑模控制方法。将伺服系统动力学模型中的摩擦力矩、转矩扰动和其他不确定性扰动归入集总扰动,并看作新的系统状态,设计ESO对其进行观测和补偿。在补偿后的广义被控对象基础上,通过采样其输入输出数据和在线参数辨识,建立伺服系统特征模型,并设计自适应离散终端滑模控制器。通过Lyapunov稳定性理论分析观测误差的收敛性,并证明跟踪误差的有限时间有界性。仿真结果表明,该文方法对转矩扰动有较强的鲁棒性,且能够适应20倍以内的转动惯量。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

滑模状态观测器论文参考文献

[1].王军晓,戎佳艺,俞立.直流降压变换器的降阶扩张状态观测器与滑模控制设计与实现[J].控制理论与应用.2019

[2].王翔,吴益飞,高阳,郭健,陈庆伟.基于扩展状态观测器的伺服系统特征建模和自适应滑模控制[J].南京理工大学学报.2019

[3].高存臣,袁雪娇,张彩虹.不确定中立型变时滞系统基于状态观测器的滑模控制[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2019

[4].王攘攘,张广明,梅磊.基于状态观测器的DC-DC升压变换器滑模控制[J].电气传动.2019

[5].黄喆.基于状态观测器的主动悬架滑模控制研究[D].长安大学.2019

[6].库硕,丁达理,黄长强,王杰.基于扩张状态观测器的UCAV自适应滑模控制[J].计算机工程与应用.2019

[7].吴真,曹东海,熊官送.基于滑模变结构和扩张状态观测器的电动舵机复合控制方法[J].导航定位与授时.2019

[8].张文杰,鲁天宇,夏群利.基于扩张状态观测器的反预警滑模制导律[J].系统工程与电子技术.2019

[9].李建雄,张文博,章启宇,方一鸣.基于扩张状态观测器的连铸结晶器振动位移系统自适应滑模控制[J].控制理论与应用.2019

[10].张建扬,于春梅,叶剑晓.基于扩张状态观测器和反步滑模法的四旋翼无人机轨迹跟踪控制[J].计算机应用.2018

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