鲁棒保性能控制论文-王向东,魏浩

鲁棒保性能控制论文-王向东,魏浩

导读:本文包含了鲁棒保性能控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:植保机,喷杆,鲁棒保性能控制,状态反馈控制器

鲁棒保性能控制论文文献综述

王向东,魏浩[1](2019)在《植保机喷杆的鲁棒保性能控制》一文中研究指出为了使植保机喷杆在作业过程中能平稳施药,基于植保机喷杆状态空间模型,应用鲁棒保性能控制理论设计状态反馈控制器,使系统在考虑模型不确定性的情况下具有鲁棒性.引入了H_∞理论来抑制外部扰动对被控输出带来的不良影响,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了喷杆系统满足二次稳定、H_∞性能约束和存在性能指标上界的条件.仿真结果表明,所设计的控制器能使存在不确定性和外部扰动的植保机喷杆系统具备较强的鲁棒性,有效抑制喷杆的有害振动.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2019年06期)

彭高丰,刘刚,冷洋,陶能如,赵娜[2](2019)在《网络控制系统抗饱和鲁棒稳定及H_∞性能分析》一文中研究指出针对一类执行器饱和的时变时滞网络控制系统,研究了系统在不等间隔采样下的抗饱和鲁棒稳定及H_∞性能。首先,对于具有执行器饱和特性的连续网络控制系统,设计了抗饱和控制器,建立了控制输入数学模型。通过对采样间隔和时变时滞的分析与处理,建立了闭环系统的离散数学模型。运用一种不确定项的处理方法,实现了用系统状态表示系统其它不确定项。然后,通过构造Lyapunov函数,运用控制方法及线性处理方法,获得了基于LMI描述的系统时滞无关稳定性判据。最后,通过与其他文献方法对保证系统渐近稳定且范数界取不同值下时滞上界的比较,说明了本文结论的有效性。(本文来源于《控制工程》期刊2019年09期)

王占山,王继东,刘秀翀,孙鉴[3](2019)在《二阶系统的复特征根对其鲁棒H_∞控制性能的影响》一文中研究指出针对具有复特征根的二阶线性系统的鲁棒H_∞控制性能进行了研究,特别是探讨了虚部特征根对H_∞性能的作用,揭示了当特征根的实部固定不变的情况下,特征根的虚部增加到一定程度就会对H_∞性能不起作用,进而针对给定的系统矩阵,在H_∞性能的框架下分析了特征根实部和虚部之间的比例关系.同时,比照经典二阶系统的部分成果,探讨了经典二阶系统的阻尼比系数选取范围与H_∞性能框架下复特征根参数之间的对照关系,进而从时域的角度给出了阻尼比参数选取的一种合理解释,并形成时频交互综合分析,为极点配置控制理论中的期望极点的选取提供一种理论参考.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2019年09期)

张延庆[4](2019)在《提升感应电机控制系统鲁棒性能的转速辨识方法研究》一文中研究指出对变频调速系统而言,安装速度传感器增加了传动系统的价格、降低了系统可靠性、而且易受工作环境的影响,因此,无速度传感器控制技术成为当前交流电机调速领域的一个重要研究方向。随着各类高新科学技术更广泛地应用于工业场合,无速度传感器调速系统不仅需要在普通工况下达到优良的控制性能,而且要求调速系统具有优异的鲁棒性能,能够在受到外部或内部干扰时保证系统的可靠运行。本文以感应电机为研究对象,选取全阶自适应观测器和滑模观测器这两种具有代表性的转速辨识方法,针对其鲁棒性能提升关键技术进行深入研究,通过引入鲁棒控制策略,提升了观测器的鲁棒性能,保证了调速系统在受到干扰时的稳定可靠运行。全阶自适应观测器具有转速估计精度高、算法通用性好等特点,然而,当系统出现粗差干扰时,全阶自适应观测器的转速辨识精度会急剧下降,严重时可能导致系统出现不稳定现象。为解决这一问题,本文提出一种基于鲁棒全阶自适应观测器的感应电机转速辨识方法,通过深入分析粗差干扰对全阶自适应观测器转速辨识性能的影响,将抗差机理引入全阶自适应观测器,在系统出现粗差干扰时,实时调节反馈增益矩阵系数,有效降低了外部粗差和内部估算误差对观测器估计性能的影响,提升了全阶自适应观测器的鲁棒性能。滑模观测器采用变结构控制,其结构简单、易于实现,然而,在传统滑模观测器中,通常只关注空间状态点能否通过滑动模态过程最终到达滑模面,即滑模观测器能否保持稳定,而忽略了空间状态点到达滑模面的运动轨迹,这使得滑模观测器的动态性能和抗扰能力受到了限制。为解决这一问题,本文提出一种基于改进等速趋近律滑模观测器的感应电机转速辨识方法,该方法将等速趋近律引入滑模观测器中,对空间状态点的运动轨迹进行控制。同时,结合滑模观测器的应用特点对等速趋近律进行优化,在保证滑模观测器稳定的基础上有效提高了系统的动态响应和鲁棒性能。传统滑模观测器存在着快速响应与抖振抑制不能兼顾的问题,当加快空间状态点到达滑模面的速度,即提高滑模观测器的动态响应时,观测器固有的抖振问题会变的更加严重;当通过减小滑模增益来削弱抖振现象时,滑模观测器的动态响应会变慢,其鲁棒性能也会随之下降。为解决这一问题,本文提出一种基于改进指数趋近律滑模观测器的感应电机转速辨识方法,将指数趋近律引入滑模观测器中,通过实时调节指数趋近律增益对其进行优化,在保持滑模观测器快速响应的同时抑制了抖振现象,并增强了观测器对电机参数变化和外部负载扰动的鲁棒性能。模型预测控制作为一种新型控制方法备受关注,目前,感应电机模型预测控制的无速度传感器应用尚处于研究阶段,模型预测控制固有的采样频率高、计算量大、开关频率不固定等问题使得应用于模型预测控制的感应电机转速辨识方法往往难以达到理想的控制性能,这极大地限制了模型预测控制的推广应用和产业化进程。为提高感应电机无速度传感器模型预测控制系统的控制性能,特别是低速性能,本文提出一种基于双辨识参数全阶自适应观测器的感应电机无速度传感器模型预测控制方法,该方法在辨识转速的同时在线辨识定子电阻,有效降低了低速时定子电阻变化对转速辨识性能的不利影响,具有优异的低速带载能力。此外,将模型预测控制与滑模观测器相结合,研究了一种基于改进指数趋近律滑模观测器的感应电机无速度传感器模型预测控制方法,该方法通过观测器实现电机转速和磁链的准确辨识,获得了良好的控制效果和鲁棒性能,为模型预测控制的深入研究和产业化应用提供了切实可行的解决思路。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

付兴建,王一品[5](2019)在《柔性结构系统的观测器型鲁棒最优保性能控制》一文中研究指出通过简要分析柔性直线系统结构,给出3自由度高阶直线柔性系统的数学模型。根据实际直线柔性控制过程滑动质量块位置状态信息易得、但速度状态信息不易得的特点,构造了速度状态观测器。同时针对柔性结构系统对于干扰激发的振动具有难以迅速稳定的特点,设计了基于观测器的直线柔性系统的鲁棒最优保性能控制。实验结果表明:对于直线柔性系统,所设计的观测器型鲁棒最优保性能控制是有效的。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年02期)

潘兆东,谭平,周福霖[6](2018)在《基于保性能自适应RBF神经网络的MR半主动非线性鲁棒分散控制》一文中研究指出该文针对模型参数不确定的非线性结构半主动分散控制问题进行研究。首先,采用退化Bouc-Wen滞回模型模拟层间恢复力,并考虑模型参数(质量、刚度和阻尼)不确定及子系统间的耦合项,建立了子控制系统误差状态方程;在此基础上,设计了由保性能控制项和自适应逼近控制项构成的子控制器,其中,保性能控制项通过求解转化为线性矩阵不等式的保性能控制问题得到,逼近控制项通过RBF神经网络自适应控制律确定,同时利用Lyapunov稳定性理论对其稳定性及权值有界性进行证明;从而建立了适用于不确定结构非线性振动控制的保性能自适应RBF神经网络鲁棒分散控制(GCARBF)算法。最后,对一8层非线性结构进行MR半主动分散控制设计及0.3 g~0.8 g地震下仿真分析,结果表明了所提算法的有效性与优越性。(本文来源于《工程力学》期刊2018年10期)

李杨,张鸿恺[7](2018)在《基于T-S模型时滞网络控制系统的保性能H_∞鲁棒控制》一文中研究指出针对一类用T-S模糊模型描述的时滞网络控制系统,研究了其保性能H_∞鲁棒控制问题.首先将具有时变时滞的网络控制系统模型化为具有时变参数的离散时间系统模型.然后利用构造的Lyapunov函数和线性矩阵不等式,证明并给出了模糊保性能H_∞鲁棒控制问题有解的充分条件.进而,通过建立和求解一个凸优化问题,给出了最优模糊保性能H_∞鲁棒控制器的设计方法.(本文来源于《赤峰学院学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

潘兆东,谭平,周福霖[8](2018)在《不确定结构输出反馈H_∞保性能鲁棒分散控制研究》一文中研究指出为了有效处理土木工程结构分散振动控制中模型参数不确定性对系统性能的影响,提出了同时满足多个控制目标的输出反馈H_∞保性能鲁棒分散控制算法。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,给出并证明了H_∞保性能鲁棒分散控制器存在的充分条件,在此基础上,采用变量替换方法,建立了输出反馈H_∞保性能鲁棒分散控制算法,进而通过引入约束条件,将其转化为具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题。针对一12层结构进行分散控制设计、集中控制设计及仿真分析。结果表明,对于具有较大不确定性的结构,输出反馈H_∞保性能鲁棒分散控制算法较传统线性二次高斯集中控制算法有更理想的控制效果。(本文来源于《工程力学》期刊2018年04期)

陈海涛,宋申民[9](2019)在《考虑执行器性能约束的刚体航天器鲁棒姿态跟踪控制》一文中研究指出针对存在模型不确定性、外界干扰力矩和执行器性能受限等约束条件下的刚体航天器姿态跟踪控制问题进行研究,并基于滑模控制、反步控制、自适应控制、辅助系统和动态面控制等方法设计相应的鲁棒姿态跟踪控制算法.利用自适应控制实现了对具有多项式形式上界函数的系统未知不确定性进行在线估计和补偿;通过建立描述执行器动态特性的低通滤波模型,并结合辅助系统方法,以确保执行器输出控制力矩的幅值及其变化率均满足一定的饱和约束;通过引入动态面控制法,避免期望虚拟控制信号的一阶导数项直接出现在控制器中,简化了闭环姿态跟踪控制器的设计形式.最后,通过数值仿真验证了所提出控制算法的有效性和可行性.(本文来源于《控制与决策》期刊2019年04期)

赵萌[10](2018)在《无刷直流电机面向性能的鲁棒自适应控制研究》一文中研究指出无刷直流电机是一种集电机技术、电力电子技术、控制理论和计算机技术等科学技术于一身的机电一体化产品。无刷直流电机的前身是有刷直流电机,它既保持了传统直流电机的良好的调速性能,又解决了原来机械换相和电刷产生的一系列问题,在当前社会的各个领域都有较广泛的应用。本文以无刷直流电机为研究对象,对影响电机性能的转速和转矩进行了分析,分别提出了转速控制和转矩控制并设计了相应的控制律,主要内容如下:首先,根据无刷直流电机的结构特点和工作方式,本文介绍了无刷直流电机的基本结构、基本原理以及驱动方式。在此基础上,以两极叁相无刷直流电机为例,分析了电机相电压与相电流、电阻、电感等之间的关系表达式,并将电机电压表达式从叁相坐标系转换到了两相坐标系,建立了无刷直流电机的数学模型以及基本表达式,为后续电机系统的转速控制和转矩控制的设计研究奠定了理论基础。其次,针对无刷直流电机的转速控制,本文针对受到两种不同类型的外部扰动的电机系统进行了研究分析。1)对于存在内部参数化不确定以及受到外部未知但有界扰动的无刷直流电机系统,本文采用了鲁棒自适应控制,通过对电机系统的稳定性证明与分析,本文所设计的鲁棒自适应律能够保证电机系统的稳定性;2)对于存在内部参数化不确定以及受到外部未知但可建模扰动的无刷直流电机系统,本文采用了基于扰动观测器的自适应控制,对外部扰动利用扰动观测器对其进行估计,并将估计值综合到控制律中。最后通过数值仿真进行了验证,仿真结果表明,控制律能很好地估计外部扰动并抵消其对电机系统的影响,而且电机转速渐近跟踪上了其期望轨迹,电机系统表现了良好的性能。再次,针对无刷直流电机的转矩控制,本文利用电机电流与转矩之间的比例关系,分析了存在内部参数化不确定以及受到外部未知扰动的电机系统。本文考虑电机受到正弦波形的外部扰动,其相位、频率、幅值等信息均未知,仅知道产生扰动的外部系统的阶数。对于此,本文设计了基于内模原理的自适应控制律。首先考虑无外部扰动的电机系统,设计了基底控制律,保证了无扰电机系统的稳定性;然后针对存在外部扰动的电机系统,采用内模原理对扰动进行观测,并将其与基底控制律结合形成最终的自适应内模控制律。并通过数值仿真验证了所设计的控制律,结果表明外部扰动能被准确估计并抵消,电机系统的电流很快达到期望值即转矩达到期望值,电机系统具有良好的稳定性。最后,对全文工作做了总结并对未来工作进行了展望。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-03-01)

鲁棒保性能控制论文开题报告

(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:

针对一类执行器饱和的时变时滞网络控制系统,研究了系统在不等间隔采样下的抗饱和鲁棒稳定及H_∞性能。首先,对于具有执行器饱和特性的连续网络控制系统,设计了抗饱和控制器,建立了控制输入数学模型。通过对采样间隔和时变时滞的分析与处理,建立了闭环系统的离散数学模型。运用一种不确定项的处理方法,实现了用系统状态表示系统其它不确定项。然后,通过构造Lyapunov函数,运用控制方法及线性处理方法,获得了基于LMI描述的系统时滞无关稳定性判据。最后,通过与其他文献方法对保证系统渐近稳定且范数界取不同值下时滞上界的比较,说明了本文结论的有效性。

(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。

鲁棒保性能控制论文参考文献

[1].王向东,魏浩.植保机喷杆的鲁棒保性能控制[J].沈阳工业大学学报.2019

[2].彭高丰,刘刚,冷洋,陶能如,赵娜.网络控制系统抗饱和鲁棒稳定及H_∞性能分析[J].控制工程.2019

[3].王占山,王继东,刘秀翀,孙鉴.二阶系统的复特征根对其鲁棒H_∞控制性能的影响[J].东北大学学报(自然科学版).2019

[4].张延庆.提升感应电机控制系统鲁棒性能的转速辨识方法研究[D].西安理工大学.2019

[5].付兴建,王一品.柔性结构系统的观测器型鲁棒最优保性能控制[J].机床与液压.2019

[6].潘兆东,谭平,周福霖.基于保性能自适应RBF神经网络的MR半主动非线性鲁棒分散控制[J].工程力学.2018

[7].李杨,张鸿恺.基于T-S模型时滞网络控制系统的保性能H_∞鲁棒控制[J].赤峰学院学报(自然科学版).2018

[8].潘兆东,谭平,周福霖.不确定结构输出反馈H_∞保性能鲁棒分散控制研究[J].工程力学.2018

[9].陈海涛,宋申民.考虑执行器性能约束的刚体航天器鲁棒姿态跟踪控制[J].控制与决策.2019

[10].赵萌.无刷直流电机面向性能的鲁棒自适应控制研究[D].北京交通大学.2018

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