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事件触发机制下旋转倒立摆的漏斗跟踪控制
1
作者 段玉林 汪宇陆 +1 位作者 彭诗月 龙离军 《控制工程》 北大核心 2025年第5期788-796,共9页
为节约网络资源,提高复杂系统的控制性能,针对旋转倒立摆非线性系统模型,提出一种事件触发机制下的漏斗跟踪控制方案。首先,利用漏斗控制方法,构建与跟踪误差相关的归一化函数和障碍函数;其次,设计基于反步法的漏斗控制律;最后,设计事... 为节约网络资源,提高复杂系统的控制性能,针对旋转倒立摆非线性系统模型,提出一种事件触发机制下的漏斗跟踪控制方案。首先,利用漏斗控制方法,构建与跟踪误差相关的归一化函数和障碍函数;其次,设计基于反步法的漏斗控制律;最后,设计事件触发漏斗控制器,并提出一种新型事件触发机制,通过引入幂函数,设计与漏斗控制律的幂函数相关的触发阈值,在保证系统性能的情况下节约通信资源。理论分析表明:①闭环系统内所有信号都是有界的;②控制器能够保证倒立摆摆杆跟踪参考信号;③对于∀t≥0,跟踪误差一直在预设的性能漏斗内演化,且排除奇诺现象。最后,通过模拟仿真验证方案的实用性和有效性。 展开更多
关键词 漏斗控制 反步法 事件触发机制 旋转倒立摆 非线性系统 跟踪控制
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重复控制综述 被引量:80
2
作者 李翠艳 张东纯 庄显义 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期37-44,共8页
重复控制方法在反馈系统中对于周期性外激励信号的跟踪/抑制具有很高的控制性能。介绍 了连续和离散时延内模重复控制、有限维重复控制以及非线性系统重复控制方法的主要理论和研究 成果,并给出了重复控制的一些典型应用,最后指出了该... 重复控制方法在反馈系统中对于周期性外激励信号的跟踪/抑制具有很高的控制性能。介绍 了连续和离散时延内模重复控制、有限维重复控制以及非线性系统重复控制方法的主要理论和研究 成果,并给出了重复控制的一些典型应用,最后指出了该方法亟待解决的一些难点问题。 展开更多
关键词 反馈系统 重复控制 时延内模 非线性对象
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带过重力补偿的比例导引制导律参数设计与辨识 被引量:26
3
作者 林德福 祁载康 夏群力 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2753-2756,共4页
研究以增大导弹落角为目标的过重力补偿比例导引律及其工程应用。将重力补偿信号作为加速度补偿指令引入线性比例导引回路,从而建立了仿真数学模型,分析了重力补偿系数、比例导引系数等参数对制导系统性能的影响,并根据遥测数据给出实... 研究以增大导弹落角为目标的过重力补偿比例导引律及其工程应用。将重力补偿信号作为加速度补偿指令引入线性比例导引回路,从而建立了仿真数学模型,分析了重力补偿系数、比例导引系数等参数对制导系统性能的影响,并根据遥测数据给出实际系统的过重力补偿系数、比例导引系数的辨识结果从而验证了理论设计结果,得到过重力补偿比例导引律的一般设计方法。 展开更多
关键词 过重力补偿 比例导引律 落角 辨识
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鲁棒容错控制系统设计 被引量:36
4
作者 孙金生 李军 +1 位作者 冯缵刚 胡寿松 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期376-380,共5页
本文考虑了观测器状态反馈控制系统的容错控制问题,提出了一种对传感器失效具有完整性的控制器设计方法,进而讨论了存在参数摄动的情况,给出了鲁棒容错控制器的设计步骤并用设计实例及仿真结果验证了该方法的有效性.
关键词 容错控制 鲁棒性 反馈系统
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反馈控制系统Delta算子理论的研究与发展 被引量:35
5
作者 张端金 杨成梧 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期153-160,共8页
反馈控制系统的Delta算子理论在高速信号处理与数字采样控制领域具有重要作用.本文对Delta算子方法的研究现状与存在问题进行综述,内容涉及Delta算子模型描述与转换、系统辨识与状态估计、自适应控制与预测控制、鲁棒控制与H∞控制、... 反馈控制系统的Delta算子理论在高速信号处理与数字采样控制领域具有重要作用.本文对Delta算子方法的研究现状与存在问题进行综述,内容涉及Delta算子模型描述与转换、系统辨识与状态估计、自适应控制与预测控制、鲁棒控制与H∞控制、数字滤波器实现等方面,并探讨了将来的发展方向. 展开更多
关键词 采样系统 DELTA算子 反馈控制系统
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H_∞理论在BTT导弹自动驾驶仪设计中的应用 被引量:7
6
作者 林德福 孙宝彩 王江 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期991-995,共5页
研究了H∞控制理论在BTT导弹自动驾驶仪设计中的应用,重点讨论了广义被控对象模型的建立,以及权函数的选取原则。首先建立俯仰独立、滚转偏航耦合的BTT导弹数学模型,通过分析BTT导弹设计需求,选择权函数,建立起H∞控制BTT自动驾驶仪结... 研究了H∞控制理论在BTT导弹自动驾驶仪设计中的应用,重点讨论了广义被控对象模型的建立,以及权函数的选取原则。首先建立俯仰独立、滚转偏航耦合的BTT导弹数学模型,通过分析BTT导弹设计需求,选择权函数,建立起H∞控制BTT自动驾驶仪结构模型,并用H∞方法设计了BTT导弹俯仰通道和侧向通道的自动驾驶仪。 展开更多
关键词 倾斜转弯导弹 H∞控制理论 自动驾驶仪 倾斜转弯
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状态反馈控制系统的容错控制又一策略 被引量:6
7
作者 孙金生 王执铨 李军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期519-523,共5页
本文在文献[1]的基础上提出了用邻近两状态反馈回路平均分担因传感器失效而失效的回路控制作用的容错控制思想,进而把这种方法推广到多变量系统中.
关键词 容错控制 状态反馈 系统重构 反馈系统
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基于LM3S8962的静脉输液滴速控制系统 被引量:9
8
作者 傅俊楠 秦传波 +1 位作者 杜启亮 田联房 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第10期2693-2695,2699,共4页
提出了一个基于ARM CortexTM-M3内核微控制器LM3S8962的静脉输液滴速控制系统;在简要介绍系统结构的基础上,重点阐述了由光电传感器和斯密特触发器构成的滴速反馈环节,根据物理光学理论和示波器波形指出在检测到液滴落下时,光电传感器... 提出了一个基于ARM CortexTM-M3内核微控制器LM3S8962的静脉输液滴速控制系统;在简要介绍系统结构的基础上,重点阐述了由光电传感器和斯密特触发器构成的滴速反馈环节,根据物理光学理论和示波器波形指出在检测到液滴落下时,光电传感器会输出双波峰形信号,并针对系统中的非线性与延迟等问题设计了合适的控制算法,实验结果表明了该方案的控制性能优异。 展开更多
关键词 输液滴速 光电检测 控制系统
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基于扩张状态观测器的DGMSCMG框架伺服系统振动抑制方法 被引量:10
9
作者 李海涛 房建成 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1213-1219,共7页
针对带有谐波减速器的双框架磁悬浮控制力矩陀螺(DGMSCMG)框架系统存在较低频率谐振点的问题,提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)振动抑制的控制方法。在谐波减速器的输入端和输出端分别设计三阶扩张状态观测器,通过电机及负载端的角位... 针对带有谐波减速器的双框架磁悬浮控制力矩陀螺(DGMSCMG)框架系统存在较低频率谐振点的问题,提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)振动抑制的控制方法。在谐波减速器的输入端和输出端分别设计三阶扩张状态观测器,通过电机及负载端的角位置信号不但能够估计电机和负载的角速率,而且可以比较准确地估计到扭转刚度的非线性变化及外部扰动力矩引起的综合扰动,通过反馈及前馈补偿对综合扰动进行抑制。设计的基于扩张状态观测器的控制器抑制了框架伺服系统的振动、提高了框架的速率输出精度。仿真及实验结果表明了该控制算法是有效的并具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 DGMSCMG 扩张状态观测器 综合扰动 谐波减速器 刚度
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鲁棒H_∞状态反馈控制 被引量:6
10
作者 翁正新 王广雄 姚一新 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期456-459,共4页
本文对结构参数不确定线性定常多变量系统的鲁棒H∞状态反馈设计问题进行了研究,给出了系统鲁棒稳定和干扰衰减的条件,及相应的鲁棒H∞状态反馈设计方法,并用这种方法设计了一个倒立摆平衡控制器.仿真结果表明,与LQ设计方法相... 本文对结构参数不确定线性定常多变量系统的鲁棒H∞状态反馈设计问题进行了研究,给出了系统鲁棒稳定和干扰衰减的条件,及相应的鲁棒H∞状态反馈设计方法,并用这种方法设计了一个倒立摆平衡控制器.仿真结果表明,与LQ设计方法相比,按本文所提出的设计方法得到的控制器具有鲁棒稳定能力强、闭环动态性能良好等优点. 展开更多
关键词 状态反馈 H∞控制 反馈控制
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一类具有未建模动态的非线性系统模糊自适应鲁棒控制 被引量:10
11
作者 佟绍成 李永明 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期417-422,共6页
针对一类单输入单输出未建模动态不确定非线性系统,提出一种模糊自适应backstepping控制方法.设计中利用模糊逻辑系统逼近系统的未知函数,应用非线性阻尼项抵消系统的非线性不确定项,通过引入一个动态信号克服未建模动态.该模糊自适应... 针对一类单输入单输出未建模动态不确定非线性系统,提出一种模糊自适应backstepping控制方法.设计中利用模糊逻辑系统逼近系统的未知函数,应用非线性阻尼项抵消系统的非线性不确定项,通过引入一个动态信号克服未建模动态.该模糊自适应控制方法保证了整个闭环系统的有界性,输出信号可调节到零的小邻域内.仿真结果进一步验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性系统 模糊自适应控制 Backstepping技术 稳定性分析
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线性时滞系统依赖时滞的反馈控制 被引量:4
12
作者 姜偕富 费树岷 冯纯伯 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 2000年第2期62-66,共5页
基于Riccati不等式方法 ,采用带估计时滞的状态反馈控制 ,研究了线性时滞系统的依赖时滞的反馈控制器设计问题 .
关键词 线性时滞系统 RICCATI不等式 反馈控制 渐近稳定
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基于LMI的不确定离散模糊时滞系统鲁棒控制 被引量:2
13
作者 陈志盛 孙克辉 +1 位作者 张泰山 李勇刚 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期352-355,360,共5页
利用T-S模糊模型,讨论了一类具有状态时滞和控制输入时滞的不确定离散非线性系统鲁棒控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,导出了系统采用线性矩阵不等式表示的时滞相关型鲁棒镇定充分条件,并设计了相应的状态反馈模糊控制器.仿真结果证明... 利用T-S模糊模型,讨论了一类具有状态时滞和控制输入时滞的不确定离散非线性系统鲁棒控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,导出了系统采用线性矩阵不等式表示的时滞相关型鲁棒镇定充分条件,并设计了相应的状态反馈模糊控制器.仿真结果证明了所提出方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 离散时滞系统 T-S模糊模型 时滞相关 鲁棒控制 线性矩阵不等式
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基于二次分步定位的快速精确位置控制方法研究 被引量:3
14
作者 刘笃喜 杨朋伟 王宏旭 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第9期1724-1725,1734,共3页
为了解决精密偶件自动检测系统的快速精确轴向定位控制问题,提出了一种基于二次分步定位原理的快速精确定位控制方法。二次分步定位采用双位置反馈,即采用粗位反馈实现系统高速运行阶段的第一次定位,采用精位反馈实现系统减速运行阶段... 为了解决精密偶件自动检测系统的快速精确轴向定位控制问题,提出了一种基于二次分步定位原理的快速精确定位控制方法。二次分步定位采用双位置反馈,即采用粗位反馈实现系统高速运行阶段的第一次定位,采用精位反馈实现系统减速运行阶段的第二次定位。仿真结果显示,该方法具有很好的动态跟随特性,能够满足系统快速准确的定位要求。应用证明,该方法很好地实现了自动检测系统轴向的快速精确定位,定位控制精度高,适用于大行程精确位置控制。 展开更多
关键词 精确定位 二次分步定位 闭环控制 双位置环 位置反馈
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基于观测器的多时变时滞系统H_∞输出跟踪控制 被引量:3
15
作者 张霓 范一心 何熊熊 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期438-444,共7页
针对一类具有多重时变时滞的离散时间系统,研究该系统基于状态观测器的H∞输出跟踪控制问题,其中参考信号由给定的参考模型生成.利用Lyapunov稳定性理论,线性矩阵不等式分析技巧以及自由权矩阵等方法,给出了跟踪误差系统指数稳定并满足... 针对一类具有多重时变时滞的离散时间系统,研究该系统基于状态观测器的H∞输出跟踪控制问题,其中参考信号由给定的参考模型生成.利用Lyapunov稳定性理论,线性矩阵不等式分析技巧以及自由权矩阵等方法,给出了跟踪误差系统指数稳定并满足H∞性能的充分条件,所得结果依赖系统时滞,具有较小的保守性.通过锥补线性化方法,将涉及状态观测器和反馈控制器设计的非线性问题,转化为由线性矩阵不等式组约束的非线性规划问题,数值仿真验证了结论的有效性. 展开更多
关键词 离散系统 多时变时滞 输出跟踪控制 状态观测器 指数稳定
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一类非线性时滞互联系统模糊分散输出反馈控制 被引量:5
16
作者 佟绍成 王巍 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1108-1112,1118,共6页
对于一类状态不可测非线性互联时滞系统,给出一种基于观测器的模糊分散输出反馈控制方法.首先采用模糊T-S模型对非线性互联时滞系统进行模糊建模,在此基础上给出了模糊分散观测器和基于观测器的模糊分散输出控制器的设计.应用李亚普诺... 对于一类状态不可测非线性互联时滞系统,给出一种基于观测器的模糊分散输出反馈控制方法.首先采用模糊T-S模型对非线性互联时滞系统进行模糊建模,在此基础上给出了模糊分散观测器和基于观测器的模糊分散输出控制器的设计.应用李亚普诺夫函数法和线性矩阵不等式方法给出了模糊分散控制系统稳定的充分条件.仿真结果进一步验证了所提出的模糊分散控制方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性时滞互联系统 模糊分散控制 线性矩阵不等式 稳定性分析
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模糊时滞系统的状态反馈控制器设计与稳定性分析 被引量:5
17
作者 何率天 达飞鹏 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期657-661,共5页
在保证闭环系统稳定的基础上,为进一步改进系统的动态性能,将模糊T-S模型方法应用到非线性连续时滞系统的控制器设计中,提出了一种带调节因子的状态反馈控制器的设计方法.首先给出变时滞非线性系统的模糊T-S模型,然后设计出基于观测器... 在保证闭环系统稳定的基础上,为进一步改进系统的动态性能,将模糊T-S模型方法应用到非线性连续时滞系统的控制器设计中,提出了一种带调节因子的状态反馈控制器的设计方法.首先给出变时滞非线性系统的模糊T-S模型,然后设计出基于观测器的状态反馈控制器,并利用Lyapunov-Razum ikhin稳定性理论给出模糊闭环系统一致渐近稳定的充分条件,最后通过求解一系列线性矩阵不等式得到状态反馈增益矩阵和观测增益矩阵.通过对卡车倒车控制的实验仿真,表明当调节因子选取适当时,闭环系统的超调量和震荡次数都有明显减少,选取不当时,超调量和震荡次数都有所增加.因此,通过改变调节因子的值,可以对闭环系统的动态性能进行适当调节.此外,通过引入特殊矩阵,使得判据中含有较少的约束不等式,从而减弱了结论的保守性. 展开更多
关键词 时滞系统 模糊控制 观测器 线性矩阵不等式
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再生反馈技术在跟踪控制系统中的应用 被引量:2
18
作者 王小齐 赵振海 +1 位作者 李晶娣 李广良 《应用光学》 CAS CSCD 2004年第6期1-4,共4页
 为提高伺服系统跟踪精度,利用现代计算机辅助控制技术,用软件进行坐标变换与反变换、数字计算与滤波和再生补偿量的计算,构成具有再生反馈(近似前馈)的复合控制跟踪系统,最终实现对高速运动目标的高精度跟踪。此技术应用于国家某重点...  为提高伺服系统跟踪精度,利用现代计算机辅助控制技术,用软件进行坐标变换与反变换、数字计算与滤波和再生补偿量的计算,构成具有再生反馈(近似前馈)的复合控制跟踪系统,最终实现对高速运动目标的高精度跟踪。此技术应用于国家某重点项目中,经过陆地试验和海上试验,充分验证了试验效果很理想。本技术可应用于各种运动目标的跟踪系统中,可有效提高系统跟踪精度。 展开更多
关键词 再生反馈 复合控制 陀螺稳定 动态跟踪精度
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反馈控制系统控制算法比较 被引量:22
19
作者 曾文火 鄢华林 朝俊 《华东船舶工业学院学报》 1993年第4期1-8,共8页
目前大多数反馈控制系统的控制器采用比例、积分、微分控制算法(PID).本文对控制系统进行了深入分析,并采用伪微分反馈(PDF)控制算法对直流电机速度和位置进行伺服控制,进行了计算机仿真以及伺服控制系统实验.结果表明.PDF控制系统对阶... 目前大多数反馈控制系统的控制器采用比例、积分、微分控制算法(PID).本文对控制系统进行了深入分析,并采用伪微分反馈(PDF)控制算法对直流电机速度和位置进行伺服控制,进行了计算机仿真以及伺服控制系统实验.结果表明.PDF控制系统对阶跃输入响应性能好.对外界负载干扰抑制能力强,对被控系统参数变化不敏感. 展开更多
关键词 伪微分反馈 鲁棒控制 伺服控制
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配置区域极点的约束方差动态输出反馈控制 被引量:5
20
作者 王子栋 郭治 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第6期681-686,共6页
在随机控制问题中,控制系统的稳态状态方差及闭环极点是分别表征控制系统稳、暂态特性的两个重要性能指标.这里所研究的是,设计一个动态输出反馈控制器,使闭环系统的稳态状态方差不大于允许的上界,同时闭环极点位于期望的圆形区域... 在随机控制问题中,控制系统的稳态状态方差及闭环极点是分别表征控制系统稳、暂态特性的两个重要性能指标.这里所研究的是,设计一个动态输出反馈控制器,使闭环系统的稳态状态方差不大于允许的上界,同时闭环极点位于期望的圆形区域中.文中给出了期望控制器的存在条件及其解析表达式,并提供了相应的数值例子. 展开更多
关键词 随机系统 约束方差 极点配置 反馈控制
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