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基于非线性模型预测控制的拖挂车系统泊车轨迹规划方法
1
作者 杨毅 贾博铂 +2 位作者 高亮 李岱伟 谢杉杉 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第2期179-188,共10页
拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问... 拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问题,规划无碰撞的泊车轨迹。为加速优化问题的求解,首先,在系统的高维状态空间中使用结合Reed-Shepp(RS)曲线的改进快速扩展随机树(RRT*-RS)进行随机采样,以RS曲线满足反向行驶的特性,找到一条近似最优路径作为优化问题热启动的参考解。然后,在求解优化问题时,选用近似平均牛顿法以节约求解时间,提升系统实时性。最后,进行了倒库泊车、侧方泊车、多障碍物等场景实验仿真验证,仿真结果表明所提方法在不同场景下均可实现拖挂车泊车快速轨迹规划,求解时间与传统内点法和序列二次规划法相比均有40%以上的提升。 展开更多
关键词 拖挂车系统 自主泊车 轨迹规划 非线性模型预测控制 近似平均牛顿法
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多阶段间歇过程鲁棒异步切换预测容错控制
2
作者 施惠元 蒋浦 +2 位作者 李辉 苏成利 李平 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第10期2046-2055,共10页
针对具有异步切换和部分执行器故障的多阶段间歇过程,本文提出一种鲁棒异步切换预测容错控制方法.首先,建立包含稳定和不稳定情况的异步切换故障模型,并引入输出跟踪误差,得到新型多自由度扩展异步切换故障模型.基于此扩展模型进行鲁棒... 针对具有异步切换和部分执行器故障的多阶段间歇过程,本文提出一种鲁棒异步切换预测容错控制方法.首先,建立包含稳定和不稳定情况的异步切换故障模型,并引入输出跟踪误差,得到新型多自由度扩展异步切换故障模型.基于此扩展模型进行鲁棒异步切换容错控制器的设计,同时,给出保证闭环故障系统在各个阶段渐近稳定和各个批次指数稳定的充分条件.通过在线求解这些条件,得到各个阶段稳定和不稳定情况的运行时间以及实时的控制律增益,并利用不稳定情况的时间提前给控制器切换信号,避免系统出现异步切换的情况.最后,以注塑成型过程为仿真案例,验证了该方法是有效并且可行的. 展开更多
关键词 部分执行器故障 异步切换 多阶段间歇过程 模态依赖的平均驻留时间 鲁棒预测容错控制
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基于切换拓扑的场道除冰雪群协同编队模型
3
作者 邢志伟 王奎 罗谦 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第2期617-625,共9页
针对当前机场道面除冰雪作业生成的不完备性以及编队通信拓扑交互的单一性,提出一种具有通信拓扑规划的机场道面除冰雪群协同编队模型。利用时间约束以及作业行为网络建立机场道面除冰雪作业网络模型,获取最优的除冰雪作业方案;加入基... 针对当前机场道面除冰雪作业生成的不完备性以及编队通信拓扑交互的单一性,提出一种具有通信拓扑规划的机场道面除冰雪群协同编队模型。利用时间约束以及作业行为网络建立机场道面除冰雪作业网络模型,获取最优的除冰雪作业方案;加入基于领导者平移编队的控制决策,考虑一种改进的切换拓扑网络下的领导者编队模型,提升除冰雪车辆编队作业协同效率。仿真结果表明,在有限时间内,除冰雪车辆编队能够在指定动态领导者领航下,实现动态异步通信下切换拓扑的一致性,生成具有队形约束的除冰雪群编队;相较于传统的集中式领导者编队,切换拓扑下的编队通信性能更为优越。 展开更多
关键词 机场道面除冰雪 除冰雪作业模型 切换拓扑 领导者跟随者法 异步通信 编队协同控制 平移编队
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矿井通风机切换过程风量供给优化控制
4
作者 张昇亮 《煤炭科技》 2025年第4期117-120,共4页
矿井主要通风机切换过程是矿井安全生产中的一个重要环节,此过程中风路切换风门的操作可能会导致风量供给出现大范围的波动,对矿井安全生产造成威胁。基于此,构建了通风机切换过程的动态模型,确定模型的优化控制目标与约束条件,提出一... 矿井主要通风机切换过程是矿井安全生产中的一个重要环节,此过程中风路切换风门的操作可能会导致风量供给出现大范围的波动,对矿井安全生产造成威胁。基于此,构建了通风机切换过程的动态模型,确定模型的优化控制目标与约束条件,提出一种主通风机切换过程风量供给优化控制方法,通过PID控制设计风量供给控制器,并在实际应用中进行了优化。模拟试验分析可知,优化后的主要通风机切换过程风量供给控制方法提升了通风机全压,满足了矿井通风系统对通风稳定性的要求。 展开更多
关键词 通风机切换 优化方法 动态数学模型 PID控制
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跌落式熔断器拉合控制的智能判断方法
5
作者 陶金龙 王健 +1 位作者 王学峰 余子彬 《信息技术》 2025年第7期117-122,共6页
在大型DCS系统中,操作熔管的拉合操作需求判断不仅具有相当的难度,且操作过程中的不安全因素甚多。为此,设计一种跌落式熔断器拉合控制的智能判断方法。分析DCS控制站中,熔断器有拉合控制需求时,会发生电磁铁推斥熔管分断这一特征;基于... 在大型DCS系统中,操作熔管的拉合操作需求判断不仅具有相当的难度,且操作过程中的不安全因素甚多。为此,设计一种跌落式熔断器拉合控制的智能判断方法。分析DCS控制站中,熔断器有拉合控制需求时,会发生电磁铁推斥熔管分断这一特征;基于长短期记忆模型(LSTM)的三个控制门,提取电磁铁推斥熔管分断这一特征向量;利用二分K均值聚类法对传统KNNC方法展开优化,采用优化后的方法展开跌落式熔断器拉合控制需求的智能检测。实验结果表明,该方法检测耗时短、效率高并且对拉合需求检测比较精准。 展开更多
关键词 熔断器 拉合控制 双树复小波 长短期记忆模型 二分K均值聚类法
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Switch Corridor方差互换定价的蒙特卡罗加速算法 被引量：1
6
作者 马俊美 余律 贾晓雨 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1487-1494,1522,共9页
主要研究为对冲跨市场波动率风险而开发的双标的资产的新型方差产品——Switch Corridor方差互换的定价问题。该产品由瑞士信贷(Credit Suisse)于2012年率先推出,逐渐成为了结构性产品市场上最受欢迎的新产品系列之一。使用控制变量Mont... 主要研究为对冲跨市场波动率风险而开发的双标的资产的新型方差产品——Switch Corridor方差互换的定价问题。该产品由瑞士信贷(Credit Suisse)于2012年率先推出,逐渐成为了结构性产品市场上最受欢迎的新产品系列之一。使用控制变量Monte Carlo方法研究了双Heston随机波动率模型下Switch Corridor方差互换的定价问题,基于仿射结构理论,得到辅助标的过程下方差产品价格的解析解,构造了问题求解的高效控制变量。进一步地,考察了不同辅助过程波动率的选取对加速效果的影响。通过数值实验可以证明,基于动态波动率选取的辅助过程起到了很好的加速效果。该算法亦可方便地解决其他随机波动率模型下高维方差产品的计算问题。 展开更多
关键词 金融衍生品定价 switch Corridor方差互换 Heston波动率模型 控制变量 Monte Carlo方法 仿射扩散过程
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模型信息联合校正型自抗扰控制策略 被引量：5
7
作者 马幼捷 袁业沧 +3 位作者 周雪松 徐晓宁 丰美丽 问虎龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期389-398,共10页
为解决微电网受到不确定扰动时,会对直-直变换器输出的电能质量产生严重影响的问题,该文提出一种模型信息联合校正型自抗扰控制技术(ADRC-MIR)。在该控制策略中,首先借助串联超前校正的思想,以比例微分校正环节对线性扩张状态观测器的... 为解决微电网受到不确定扰动时,会对直-直变换器输出的电能质量产生严重影响的问题,该文提出一种模型信息联合校正型自抗扰控制技术(ADRC-MIR)。在该控制策略中,首先借助串联超前校正的思想,以比例微分校正环节对线性扩张状态观测器的扰动观测传递函数进行修正,使其可实现对总和扰动更精确的跟踪;然后,根据状态空间平均法从被控系统中提取部分模型信息,将其写入修正后的线性扩张状态观测器的系数矩阵并最终构建出ADRC-MIR;随后基于理论推导,给出改进控制器的参数整定公式及其物理意义,并从噪声抑制、扰动抑制及其频域特性等方面指出改进后的控制器可提升控制品质的原因。最后通过对比不同工况下的数值仿真验证所提控制策略的可行性与正确性。 展开更多
关键词 微电网 自抗扰控制 频域分析 比例微分校正 状态空间平均法 模型信息
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ZVT-PWM Buck变换器的小信号建模及数字控制
8
作者 马聪 王俊峰 +1 位作者 王凯 陈瑾怡 《电力电子技术》 2024年第5期129-132,共4页
首先介绍了零电压转换-脉宽调制(ZVT-PWM)Buck变换器的工作原理。接着采用等效可控源平均法推导出了变换器的小信号模型以及传递函数的表达式。对小信号模型分析表明,ZVT-PWM Buck变换器比传统Buck变换器的瞬态响应特性更好。然后依据... 首先介绍了零电压转换-脉宽调制(ZVT-PWM)Buck变换器的工作原理。接着采用等效可控源平均法推导出了变换器的小信号模型以及传递函数的表达式。对小信号模型分析表明,ZVT-PWM Buck变换器比传统Buck变换器的瞬态响应特性更好。然后依据该小信号模型,设计了数字控制器的参数。最后对原理样机进行测试,实测的功率级传递函数验证了小信号模型的正确性,闭环下的负载瞬态响应测试过冲电压为410mV,恢复时间为150μs,优于传统Buck变换器的负载瞬态响应特性。 展开更多
关键词 变换器 零电压转换 小信号模型 等效可控源平均法
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一种带控制端的二次校正滤波器
9
作者 李恒 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期73-80,共8页
提出了一种带控制端的二次校正滤波器,可在系统稳定和不稳定情况下实现自校正滤波.对于稳定系统,将其转化为自回归滑动平均(ARMA)模型进行自校正滤波;对于由于参数问题导致的不稳定系统,关键参数可分解为限定范围的游离参数1和固定或缓... 提出了一种带控制端的二次校正滤波器,可在系统稳定和不稳定情况下实现自校正滤波.对于稳定系统,将其转化为自回归滑动平均(ARMA)模型进行自校正滤波;对于由于参数问题导致的不稳定系统,关键参数可分解为限定范围的游离参数1和固定或缓慢变化的游离参数2之和,即将系统转化为游离参数1作用下的稳定系统和可通过控制端进行二次校正的系统的组合.通过设定控制准则,将状态值和控制端联系起来,利用相关函数法估计控制端的控制系数,并将控制端二次校正值反馈至稳态滤波器(或预报器)中,实现一定范围内较稳定的自校正滤波.通过一个仿真例子验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 控制端 二次校正 滤波 自回归滑动平均模型 游离参数 相关函数法
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多管线流量仪表标定控制策略设计
10
作者 施华彪 《化工自动化及仪表》 CAS 2024年第1期63-68,共6页
以某企业现有流量仪表标定系统为研究对象,针对其单一管线标定效率低下、小流量时标定结果稳定性较差等问题,设计水泵、电动调节阀相互协调的多管线流量仪表标定控制策略。实施过程中,将若干个待校正流量仪表与标准表串联在管路上,计算... 以某企业现有流量仪表标定系统为研究对象,针对其单一管线标定效率低下、小流量时标定结果稳定性较差等问题,设计水泵、电动调节阀相互协调的多管线流量仪表标定控制策略。实施过程中,将若干个待校正流量仪表与标准表串联在管路上,计算出标定流量与实际流量之差,根据差值范围进行分段控制,在不同分段控制策略中,将阀门开度和水泵转速作为主调节量。另外,还建立了电动调节阀数学模型,通过理论计算和MATLAB仿真验证了控制策略的稳定性,取得了满意的结果。 展开更多
关键词 流量仪表 多管线 标定工况 控制策略 标准表法 分段切换 调节阀数学建模
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开关变换器及其控制环路的建模综述 被引量：40
11
作者 周国华 冷敏瑞 +2 位作者 李媛 田庆新 邓伦博 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期183-199,共17页
对开关变换器及其控制环路的建模方法进行归纳与总结。将开关变换器的建模方法分为连续建模和离散建模,或基于电路分析的建模和基于数学推导的建模。在此基础上,结合控制环路的建模,将开关变换器及其控制环路的建模方法分为平均建模、... 对开关变换器及其控制环路的建模方法进行归纳与总结。将开关变换器的建模方法分为连续建模和离散建模,或基于电路分析的建模和基于数学推导的建模。在此基础上,结合控制环路的建模,将开关变换器及其控制环路的建模方法分为平均建模、离散建模和考虑边频的建模3大类。根据此分类,系统分析平均法、离散时间法、采样数据法、描述函数法、多谐波小信号法以及谐波状态空间法的原理和特点,揭示各种建模方法的区别与联系,以及优缺点和适用性。以应用最为广泛的平均法为例,首先采用时间平均等效电路建模方法,得到基本开关变换器的等效电路模型,推导用于频域特性分析的8个完整的功率级传递函数。其次,针对电流型控制的平均小信号模型无法揭示次谐波振荡,以及传统采样保持系数无法适用于不同平均小信号模型的问题,提出通用的采样保持系数。最后,给出综述结论并进行研究展望。 展开更多
关键词 开关变换器 控制环路 建模方法 平均建模 离散建模 电流型控制
原文传递
BUCK变换器建模及其先进控制方法仿真 被引量：28
12
作者 宋受俊 刘景林 张智慧 《计算机仿真》 CSCD 2006年第3期294-300,共7页
目的在于改进BUCK变换器的仿真模型,验证各先进控制方法的有效性及其性能。方法是在MATLAB/SIMULINK下利用状态空间平均法创建BUCK变换器的平均模型,并证明了模型的有效性;在此平均模型基础之上对其经典PID控制以及最新发展起来的几种... 目的在于改进BUCK变换器的仿真模型,验证各先进控制方法的有效性及其性能。方法是在MATLAB/SIMULINK下利用状态空间平均法创建BUCK变换器的平均模型,并证明了模型的有效性;在此平均模型基础之上对其经典PID控制以及最新发展起来的几种先进控制方法进行了建模与仿真。结果:建立了BUCK变换器的平均模型,并证明了其有效性;对各控制方法进行了建模与仿真,并给出了仿真结果,仿真结果表明将智能控制技术用于DC/DC变换器的控制系统中能够达到改善系统动静态特性的目的。随着各相关领域的技术进步,智能控制在DC/DC变换器的控制领域必将会有更广阔的应用前景。 展开更多
关键词 降压变换器 状态空间平均法 平均模型 先进控制方法 建模 仿真
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开关电源变换器的小信号建模设计 被引量：9
13
作者 冯丹 任宏滨 +1 位作者 宁飞 张兴 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第11期141-145,284,共6页
针对开关电源变换器系统稳定性的问题,建立开关电源关键设备DC/DC变换器的小信号模型,以单端反激变换器为例,采用状态空间平均法和开关元件平均模型法建立非理想条件下的数学模型,并用两种建模方法在MATLAB平台上建立模型进行仿真。两... 针对开关电源变换器系统稳定性的问题,建立开关电源关键设备DC/DC变换器的小信号模型,以单端反激变换器为例,采用状态空间平均法和开关元件平均模型法建立非理想条件下的数学模型,并用两种建模方法在MATLAB平台上建立模型进行仿真。两种方法的仿真波形与实际电路模型输出波形基本一致,通过单端反激式开关变换器实物实验,验证了两种建模方法的实用性。说明用小信号理论建立的变换器模型合理,对变换器优化设计有较大参考意义。 展开更多
关键词 非理想单端反激变换器 状态空间平均法 开关元件平均法 小信号模型
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PWM逆变器的建模与双环控制策略 被引量：8
14
作者 宗芝荣 赵艳雷 +1 位作者 胡希同 宋扬 《电网与清洁能源》 2009年第11期53-57,共5页
为准确分析有源逆变器的运行特点,根据系统控制策略的需要,在考虑了有源逆变器输出的基础上采用开关函数法建立了有源逆变器的开关周期平均模型。提出一种前馈加双环控制的控制策略,它的双环控制包括一个电感电流内环控制和一个瞬时电... 为准确分析有源逆变器的运行特点,根据系统控制策略的需要,在考虑了有源逆变器输出的基础上采用开关函数法建立了有源逆变器的开关周期平均模型。提出一种前馈加双环控制的控制策略,它的双环控制包括一个电感电流内环控制和一个瞬时电压外环控制。仿真结果显示该系统有很好的正弦波输出波形,快速的动态响应和高精度的输出电流。 展开更多
关键词 开关函数法 开关周期平均模型 前馈补偿器 仿真
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小型风力发电系统最大功率控制扰动法及状态平均建模与分析 被引量：22
15
作者 王生铁 张润和 田立欣 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期828-834,共7页
为简化结构、降低成本、提高可靠性及实现系统优化运行,提出了包含永磁同步发电机、二极管整流桥及斩波器的小型风力发电系统结构,采用扰动法来实现最大功率控制,利用状态平均法对系统进行建模,导出了相应的静态特性及线性化模型,给出... 为简化结构、降低成本、提高可靠性及实现系统优化运行,提出了包含永磁同步发电机、二极管整流桥及斩波器的小型风力发电系统结构,采用扰动法来实现最大功率控制,利用状态平均法对系统进行建模,导出了相应的静态特性及线性化模型,给出了扰动幅值及频率这两个关键参数的选取原则,通过实验验证了控制策略及分析方法的正确性和可行性。为最大功率控制扰动法在小型风力发电系统中的应用提供了理论依据,具有重要的理论意义及实际应用价值。 展开更多
关键词 风力发电 最大功率控制 扰动法 状态平均建模 斩波器
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永磁同步电机模糊自适应变开关次数权重系数模型预测转矩控制 被引量：29
16
作者 李耀华 秦辉 +3 位作者 苏锦仕 秦玉贵 赵承辉 周逸凡 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期102-112,共11页
针对永磁同步电机(PMSM)传统模型预测转矩控制(MPTC)中逆变器开关频率较高的问题,提出将减小开关次数也作为成本函数控制目标之一,构建包括定子磁链控制、转矩控制和开关次数控制在内的多目标成本函数,通过搜索法确定了开关次数权重系... 针对永磁同步电机(PMSM)传统模型预测转矩控制(MPTC)中逆变器开关频率较高的问题,提出将减小开关次数也作为成本函数控制目标之一,构建包括定子磁链控制、转矩控制和开关次数控制在内的多目标成本函数,通过搜索法确定了开关次数权重系数。提出自适应变权重系数控制策略:系统动态下,将开关次数权重系数设置为零,静态下,使用固定的稳态开关次数权重系数,并同时采用搜索法确定稳态开关次数权重系数。进一步提出模糊自适应变权重系数控制策略,可根据电机运行状态,采用模糊控制动态输出更合理的稳态开关次数权重系数。仿真结果表明:考虑开关次数控制的成本函数能有效减小平均开关频率。与固定权重系数的成本函数相比,自适应变权重系数的成本函数可在相同平均开关频率下降低磁链和转矩脉动。模糊自适应变权重系数的成本函数可进一步降低逆变器平均开关频率,有效抑制转矩与磁链脉动。 展开更多
关键词 永磁同步电机 模型预测转矩控制 模糊控制 平均开关频率 权重系数
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DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为研究 被引量：11
17
作者 罗晓曙 汪秉宏 邹艳丽 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期471-482,共12页
DC-DC开关功率变换器是一种典型的分段光滑动力学系统,在一定的工作和参数条件下,系统会出现各种分岔如倍周期分岔、Hopf分岔、边界碰撞分岔和混沌运动.系统评述了DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为的研究进展;介绍了离散非线性映... DC-DC开关功率变换器是一种典型的分段光滑动力学系统,在一定的工作和参数条件下,系统会出现各种分岔如倍周期分岔、Hopf分岔、边界碰撞分岔和混沌运动.系统评述了DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为的研究进展;介绍了离散非线性映射、分段线性模型、平均值模型等3种建模方法;分析了这种电路系统中的分岔特点及通向混沌的途径与机制;结合我们的研究工作,讨论了对这种电路系统进行混沌控制的必要性及相关策略;最后,从应用的角度提出了未来的若干研究方向. 展开更多
关键词 DC-DC开关功率变换器 非线性动力学 分岔 混沌运动 混沌控制 分段线性模型 离散非线性映射 平均值模型
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基于高斯混合模型与主元分析的多模型切换方法 被引量：9
18
作者 庞强 邹涛 +1 位作者 丛秋梅 李永民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2938-2946,共9页
针对多模型预测控制的模型切换问题,提出了一种基于工况判断的多模型切换方法,利用工业过程中的可测变量综合反映系统的动态特性,根据动态特性的变化进行多模型切换。首先利用高斯混合模型(GMM)将历史数据划分为若干个工况,然后利用不... 针对多模型预测控制的模型切换问题,提出了一种基于工况判断的多模型切换方法,利用工业过程中的可测变量综合反映系统的动态特性,根据动态特性的变化进行多模型切换。首先利用高斯混合模型(GMM)将历史数据划分为若干个工况,然后利用不同工况下的历史数据建立负荷向量矩阵和预测模型,最后根据主元模型的平方预报误差(SPE)选择预测模型。以乙烯裂解炉的反应管出口温度(COT)的控制为例进行仿真,仿真结果表明:提出的方法实现了多个反应管出口温度的稳定均衡控制,当系统的工况发生改变时,通过不同主元模型的SPE统计量的比较,可以很容易地找到匹配的工况,并切换为相应的预测模型,解决了当系统动态特性发生改变时,预测模型切换滞后的问题。 展开更多
关键词 多模型切换 工况判断 高斯混合模型 平方预报误差 多模型预测控制
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矿井电机车照明电源控制性能研究 被引量：4
19
作者 闫大新 卢文生 郭殿林 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2009年第5期17-19,共3页
基于矿井电机车照明电源,介绍了Buck三电平结构的两电平工作模式,并采用开关平均模型法建立了小信号控制模型。为有效抑制电源启动时的冲击电流和电压超调,采用电压环和电流变化率环作为反馈控制。根据实际需要建立了光耦、TL431及电流... 基于矿井电机车照明电源,介绍了Buck三电平结构的两电平工作模式,并采用开关平均模型法建立了小信号控制模型。为有效抑制电源启动时的冲击电流和电压超调,采用电压环和电流变化率环作为反馈控制。根据实际需要建立了光耦、TL431及电流变化率环传递函数,并在此基础上对系统进行了仿真及实验,为工程设计提供参考。 展开更多
关键词 电源 控制/平均开关模型法 电流变化率环
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跳变参数下柔性机械臂的切换H_∞滑模控制 被引量：6
20
作者 王培光 刘爽 +1 位作者 王霞 宗晓萍 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第10期1798-1804,共7页
探讨一类柔性机械手臂在负载跳变时的跟踪控制问题。用切换模型中的切换信号表示由负载切换带来的参数跳变,建立柔性机械臂模型。依据奇异摄动法将柔性机械臂分解为快变、慢变系统,再分别对这2个系统进行设计。为实现慢变系统对目标轨... 探讨一类柔性机械手臂在负载跳变时的跟踪控制问题。用切换模型中的切换信号表示由负载切换带来的参数跳变,建立柔性机械臂模型。依据奇异摄动法将柔性机械臂分解为快变、慢变系统,再分别对这2个系统进行设计。为实现慢变系统对目标轨迹的跟踪,采用多李雅普诺夫函数及平均驻留时间方法为慢变系统设计切换滑模控制器。针对快变系统中的振动问题,则采用共同李雅普诺夫函数方法及参变系统设计方法设计振动抑制控制器。该方法通过柔性双连杆机械臂进行仿真,结果表明,柔性机械臂可在负载跳变下,实现目标轨迹的渐近跟踪,而且能有效地抑制弹性振动。 展开更多
关键词 切换控制 柔性机械臂 平均驻留时间 多李雅普诺夫函数法 滑模控制
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