基于Super-Twisting滑模观测器的主动侧杆杆力控制研究

1

作者 陈嘉鸿 张科平 王志胜 《机械与电子》 2025年第6期48-54,共7页

针对主动侧杆使用场景下电机受环境温度、磁场耦合等影响产生的综合扰动问题,设计了一种基于改进Super-Twisting滑模观测器无差拍电流预测控制方法,并对开关函数进行修改,加快扰动跟踪响应速度,抑制了因滑模面存在的不连续性而产生的高... 针对主动侧杆使用场景下电机受环境温度、磁场耦合等影响产生的综合扰动问题,设计了一种基于改进Super-Twisting滑模观测器无差拍电流预测控制方法,并对开关函数进行修改,加快扰动跟踪响应速度,抑制了因滑模面存在的不连续性而产生的高频抖振。此外,添加了自适应动态前馈参数调节,使主动侧杆系统在更大的电机参数摄动范围下能够稳定响应且保持良好的性能。同时,设计了一种前馈控制作为杆力控制器,改善杆力控制精度与跟踪性能。通过仿真实验可知,在电机模型参数产生较大摄动时,系统仍能稳定运行且有更小的电流波动,在杆力快速性与精度上有着更优秀的表现,证明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 主动侧杆 无差拍电流预测控制 改进Super-Twisting滑模观测器 自适应动态前馈

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有人驾驶飞机侧杆操纵装置人机工效精细化设计

2

作者 师振云 张军红 江飞鸿 《航空科学技术》 2025年第7期113-118,共6页

人机工效直接决定了侧杆操纵装置的工作特性,与飞行安全和飞行品质紧密相关。本文通过构建飞行员操纵动作模型和总结工程经验,系统地描述了基于人机工效的侧杆精细化设计技术,包括握点范围、纵/横向操纵解耦实现、中立位置安装角度确认... 人机工效直接决定了侧杆操纵装置的工作特性,与飞行安全和飞行品质紧密相关。本文通过构建飞行员操纵动作模型和总结工程经验,系统地描述了基于人机工效的侧杆精细化设计技术,包括握点范围、纵/横向操纵解耦实现、中立位置安装角度确认、杆力—杆位移特性设计、操纵阻尼、中立位置锁定及附属开关布置等。在充分考虑人机工效影响及约束的条件下,给出了侧杆主要技术参数的设计参考范围。通过研究侧杆动态性能,提出了操纵性能评价准则,阐述了飞行品质规范对侧杆操纵特性的要求,表明了侧杆人机工效的特殊性。本文的研究成果对侧杆设计研发具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 侧杆 人机工效 精细化设计 操纵特性 最优评价准则

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飞机主动侧杆系统的杆力控制方法研究 被引量：6

3

作者 王欢 孙永荣 +1 位作者 孙旭东 赵伟 《测控技术》 CSCD 2016年第12期79-82,共4页

针对飞机主动侧杆系统中杆力控制问题,采用力矩电机作为力加载机构,提出了以电机电枢电流为杆力观测器构成控制回路的方法,并基于专家PID算法实现对侧杆手柄力的精确控制;同时采用累加控制方式解决了驾驶杆回中不精确的问题。实验结果表... 针对飞机主动侧杆系统中杆力控制问题,采用力矩电机作为力加载机构,提出了以电机电枢电流为杆力观测器构成控制回路的方法,并基于专家PID算法实现对侧杆手柄力的精确控制;同时采用累加控制方式解决了驾驶杆回中不精确的问题。实验结果表明,该方法可以保证主动侧杆具有较高的杆力控制精度与稳定性,同时可以保证飞机主动侧杆响应的实时性与准确性,驾驶杆可以快速精确地回中,具有一定的现实可行意义。 展开更多

关键词 STM32 主动侧杆 力矩控制 观测器 专家PID

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侧杆负载特性及人机闭环模型研究 被引量：4

4

作者 黄耀 王新民 +1 位作者 姚从潮 张晓晨 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2014年第1期76-80,共5页

在电传操作系统中,侧杆比中央驾驶杆在飞行员舒适度、驾驶舱空间利用和视觉感受上更有优势。侧杆负载参数的设计包括杆启动力,杆力-杆位移梯度和杆阻尼系数。为了从理论角度设计侧杆负载特性,通过分析侧杆的动态特性,运用最优化原则及... 在电传操作系统中,侧杆比中央驾驶杆在飞行员舒适度、驾驶舱空间利用和视觉感受上更有优势。侧杆负载参数的设计包括杆启动力,杆力-杆位移梯度和杆阻尼系数。为了从理论角度设计侧杆负载特性,通过分析侧杆的动态特性,运用最优化原则及求解最优值的方法,得到最优侧杆负载参数的数学计算公式。通过建立驾驶员模型、侧杆人感系统、指令增益、前置滤波器、飞控系统与飞机模型五个环节,对侧杆人机闭环模型进行分析仿真,得到杆力和杆位移控制下的俯仰角和滚转角的跟踪曲线。结果表明,控制俯仰角时,杆位移控制比杆力控制效果好,控制滚转角时,杆位移控制与杆力控制的控制效果一致。 展开更多

关键词 侧杆 动态模型 负载特性 人机闭环

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基于MPC算法的飞机主动侧杆杆力控制研究 被引量：3

5

作者 吴昊 孙永荣 +1 位作者 孙旭东 刘闯 《机械与电子》 2023年第8期33-38,共6页

由于惯性多余力和电磁多余力的存在,主动侧杆存在杆力误差,特别是主动模式下侧杆受到突加多余力的影响易出现过冲和震荡进而影响飞行安全。为此,提出了一种基于MPC预测模型的系统杆力控制方法。将反馈力作为训练模型,经模型预测出期望... 由于惯性多余力和电磁多余力的存在,主动侧杆存在杆力误差,特别是主动模式下侧杆受到突加多余力的影响易出现过冲和震荡进而影响飞行安全。为此,提出了一种基于MPC预测模型的系统杆力控制方法。将反馈力作为训练模型,经模型预测出期望反馈力并对不同反馈力做PID调节。通过仿真实验对该控制方法进行验证,结果表明,相比于传统的PID控制算法,所设计的主动侧杆杆力控制方法可有效提升控制精度。 展开更多

关键词 模型预测控制 飞机主动侧杆 永磁同步电机 杆力控制

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穴贴扶正升白膏对抗化疗副作用的研究 被引量：21

6

作者 路玫 曹大明 +2 位作者 王宪玲 赵喜新 牛霞 《中国针灸》 CAS CSCD 北大核心 2000年第7期425-427,共3页

采用自身对照的方法 ,观察肿瘤化疗患者应用穴贴扶正升白膏前后全血细胞、骨髓象、T细胞及亚群、NK细胞活性及免疫球蛋白等指标的变化。结合临床症状与体征的改善 ,证实穴贴扶正升白膏具有升白细胞。

关键词 穴位贴敷法 肿瘤 化疗反应 扶正升白膏

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双自由度侧杆操纵力测量系统设计与实现 被引量：5

7

作者 徐州 陆伟铭 +1 位作者 谢陵 李慧颖 《民用飞机设计与研究》 2016年第1期72-74,84,共4页

在侧杆操纵的民机中,侧杆的操纵力需要满足飞行品质以及适航规章的要求,因此必须对侧杆的操纵力进行准确测量。针对侧杆具有的双自由度运动及侧杆表面形态复杂的特性,设计了一套操纵力测量系统。该系统能够精确控制侧杆的运动方向,使侧... 在侧杆操纵的民机中,侧杆的操纵力需要满足飞行品质以及适航规章的要求,因此必须对侧杆的操纵力进行准确测量。针对侧杆具有的双自由度运动及侧杆表面形态复杂的特性,设计了一套操纵力测量系统。该系统能够精确控制侧杆的运动方向,使侧杆在一个平面内运动,并通过特殊的机制使力传感器与侧杆运动轴线垂直,保证测试的精度。基于LabView设计了测试软件,能够实时地显示力、位移以及滞环曲线。 展开更多

关键词 侧杆 双自由度 复杂曲面 操纵力

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基于纹理主、旁瓣特征的雪糕棒裂缝缺陷检测 被引量：14

8

作者 苑玮琦 李绍丽 李德健 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2779-2787,共9页

裂缝是雪糕棒表面一种严重缺陷,对雪糕棒的加工和使用影响极大,然而部分又细又浅的裂缝与雪糕棒表面的木纤维纹络具有诸多相似之处,使得当前检测算法提取效果不佳。针对该问题,在对裂缝纹理及木纤维纹络的特征进行详细分析的基础之上,... 裂缝是雪糕棒表面一种严重缺陷,对雪糕棒的加工和使用影响极大,然而部分又细又浅的裂缝与雪糕棒表面的木纤维纹络具有诸多相似之处,使得当前检测算法提取效果不佳。针对该问题,在对裂缝纹理及木纤维纹络的特征进行详细分析的基础之上,提出了一种基于纹理主瓣和旁瓣灰度特征相结合的检测方案。首先建立纹理主瓣和旁瓣灰度特征提取基本模型;然后提取雪糕棒表面头部全部纹理的边缘;接着,根据建立的模型提取上一步骤所得各边缘相应纹理的主瓣和旁瓣灰度特征量,并根据主瓣特征量的数值大小初步锁定其中属于裂缝纹理的候选边缘(其中包括全部的裂缝边缘和部分木纤维纹络边缘);最后,通过旁瓣特征量与预设阈值的数值关系识别出上一步骤候选边缘中的裂缝纹理边缘,从而实现裂缝缺陷的检测。在自建图库SUT-I3上进行了测试,结果显示所提方法在裂缝缺陷漏检率为0的前提下,其误检率低至6.07%,相对于其他雪糕棒或木材表面裂缝检测方法其误检率最少降低了9.29%,表明了所提方法的高效性,具有实际应用价值。 展开更多

关键词 纹理主瓣 纹理旁瓣 灰度特征 雪糕棒 裂缝

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灸法配合耳穴贴压治疗放化疗所致不良反应32例 被引量：14

9

作者 李晓军 李秀华 刘亚书 《中国针灸》 CAS CSCD 北大核心 2001年第9期523-524,共2页

方法 :应用艾条灸和艾炷灸配合王不留行籽贴压耳穴治疗放化疗后引起的血细胞减少、免疫抑制及胃肠道不良反应。结果 :32例患者中 ,显效 2 1例 ,有效 8例 ,无效 3例 ,总有效率 90 6%。结论 :本法可以明显减轻放、化疗所致的副反应 ,并... 方法 :应用艾条灸和艾炷灸配合王不留行籽贴压耳穴治疗放化疗后引起的血细胞减少、免疫抑制及胃肠道不良反应。结果 :32例患者中 ,显效 2 1例 ,有效 8例 ,无效 3例 ,总有效率 90 6%。结论 :本法可以明显减轻放、化疗所致的副反应 ,并能提高机体免疫力 ,强化造血机能 ,从而更好地发挥放、化疗的作用 ,治疗中发现及早采取免疫治疗是协助抗癌成功的关键。 展开更多

关键词 灸法 耳穴贴压 王不留行 放疗反应 针灸疗法 化疗反应 肿瘤

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侧杆人机工效影响因素分析 被引量：2

10

作者 党维 《工程与试验》 2020年第1期1-3,共3页

侧杆人机工效影响因素分析是进行侧杆飞行的操纵与评价方法研究的基础,有重要的研究价值。从侧杆的人机工效方面着手,通过分析国外的研究成果以及成功使用的事例,从操纵力与侧杆位置、手柄形式和按钮布置位置、侧杆中立位、侧杆启动力... 侧杆人机工效影响因素分析是进行侧杆飞行的操纵与评价方法研究的基础,有重要的研究价值。从侧杆的人机工效方面着手,通过分析国外的研究成果以及成功使用的事例,从操纵力与侧杆位置、手柄形式和按钮布置位置、侧杆中立位、侧杆启动力、侧杆杆力及杆力梯度、侧杆的质量特性等6个方面对侧杆人机工效影响因素进行了探讨,对侧杆和中央杆的人机工效进行了比较分析,阐述了在飞行品质规范中有关侧杆的静态特性要求。 展开更多

关键词 侧杆 人机工效 中央杆 品质规范

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耳穴贴压防治乳腺癌化疗期呕吐疗效观察 被引量：13

11

作者 洪日 陈晓洁 胡婵娟 《上海针灸杂志》 2014年第6期516-517,共2页

目的观察耳穴贴压防治乳腺癌化疗期恶心呕吐的临床疗效。方法将120例乳腺癌化疗期恶心呕吐患者随机分为治疗组和对照组,从化疗当天起分别应用耳穴贴压和盐酸昂丹司琼进行治疗。结果在控制化疗引起的恶心和呕吐方面,治疗组和对照组均有... 目的观察耳穴贴压防治乳腺癌化疗期恶心呕吐的临床疗效。方法将120例乳腺癌化疗期恶心呕吐患者随机分为治疗组和对照组,从化疗当天起分别应用耳穴贴压和盐酸昂丹司琼进行治疗。结果在控制化疗引起的恶心和呕吐方面,治疗组和对照组均有明显的疗效,但使用盐酸昂丹司琼,临床多出现便秘和疲倦等症状(P<0.01)。结论耳穴贴压防治乳腺癌化疗期恶心呕吐疗效可靠。 展开更多

关键词 耳穴贴压 呕吐 乳腺肿瘤 药物相关的副作用及不良反应

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主动侧杆操纵的人机特性评价方法 被引量：5

12

作者 李玉风 王延刚 屈香菊 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2008年第6期9-13,共5页

建立了一种主动侧杆的人机系统控制模型,基于Hess的结构驾驶员模型,提出一种研究主动侧杆引导方式下,人机闭环飞行品质评价及PIO预测的方法,并与试验结果进行比较,以验证其合理性。用该评价和预测方法,进一步分析了主动侧杆在反馈俯仰... 建立了一种主动侧杆的人机系统控制模型,基于Hess的结构驾驶员模型,提出一种研究主动侧杆引导方式下,人机闭环飞行品质评价及PIO预测的方法,并与试验结果进行比较,以验证其合理性。用该评价和预测方法,进一步分析了主动侧杆在反馈俯仰角和俯仰角速度的构型下对飞行品质的影响。结果表明,主动侧杆反馈参数与被控对象特性密切相关,对于难以控制的被控对象,主动侧杆反馈俯仰角速度能取得更好的效果。 展开更多

关键词 主动侧杆 触觉感示 飞行品质 PIO 人机特性 评价方法 飞机

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主动侧杆引导下的Ⅱ型驾驶员诱发振荡抑制 被引量：6

13

作者 许舒婷 谭文倩 +1 位作者 孙立国 屈香菊 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1-12,共12页

现代飞机采用放宽静稳定性构型和侧杆控制器操纵,使得舵面速率饱和引起的驾驶员诱发振荡(PIO)成为影响飞行品质的一个重要因素。针对舵面速率饱和引起的Ⅱ型PIO问题,设计了主动侧杆人感系统,其弹性系数随着舵面偏转速率饱和的发生而改变... 现代飞机采用放宽静稳定性构型和侧杆控制器操纵,使得舵面速率饱和引起的驾驶员诱发振荡(PIO)成为影响飞行品质的一个重要因素。针对舵面速率饱和引起的Ⅱ型PIO问题,设计了主动侧杆人感系统,其弹性系数随着舵面偏转速率饱和的发生而改变,从而达到抑制速率饱和的作用。基于主动侧杆引导下的人机闭环系统模型,仿真分析和飞行品质评价验证表明,基于系统误差在线调整人感系统弹性系数,能够降低舵机速率饱和的程度,改善飞行品质,有效抑制舵机速率饱和引起的Ⅱ型PIO。 展开更多

关键词 人感系统 驾驶员诱发振荡 Ⅱ型PIO抑制 速率饱和 主动侧杆

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飞机力提示智能侧杆控制器设计方法 被引量：4

14

作者 许舒婷 谭文倩 屈香菊 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期279-292,共14页

与传统侧杆控制器的作用不同,带力提示的智能侧杆控制器的附加功能是减缓和预防飞机在故障或边界状态下的人机不良耦合,以提高飞行安全性。飞机在故障或边界状态下,具有明显的飞行动力学特性突变的特点,飞机动力学特性突变会引起驾驶员... 与传统侧杆控制器的作用不同,带力提示的智能侧杆控制器的附加功能是减缓和预防飞机在故障或边界状态下的人机不良耦合,以提高飞行安全性。飞机在故障或边界状态下,具有明显的飞行动力学特性突变的特点,飞机动力学特性突变会引起驾驶员操纵策略的变化。针对这些特点,研究其侧杆控制器设计的理论方法。通过分析飞机动力学特性突变引起的系统时变非线性及其在力提示下的驾驶员行为特点,建立了智能侧杆引导的人机系统模型。在此基础上,基于时变系统的频谱分析和人机系统的品质评价准则,提出了带力提示的智能侧杆控制器设计方法,并给出了详细的设计步骤。通过对飞机故障状态下的仿真,解释了力提示智能侧杆控制器减缓人机不良耦合的机理。仿真结果表明智能侧杆控制器在提高驾驶员控制精度的同时,减缓了人机不良耦合的趋势,从而验证了提出的设计方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 智能侧杆 人机耦合 飞行安全 人机系统 评价方法

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主动侧杆装置机械结构设计与仿真分析 被引量：2

15

作者 石军 彭长华 +2 位作者 张君 郑禹 张科胜 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2023年第12期172-178,共7页

根据2自由度陀螺仪的原理设计主动杆俯仰与翻滚隔离操纵机构。从静强度、模态方面对主动杆进行仿真分析,获得操纵杆的最大变形为0.971 56 mm,最大应力为109.17 MPa,以及机架不同阶数的固有频率(522.39~1 436.9 Hz)、振动应力分布云图(X... 根据2自由度陀螺仪的原理设计主动杆俯仰与翻滚隔离操纵机构。从静强度、模态方面对主动杆进行仿真分析,获得操纵杆的最大变形为0.971 56 mm,最大应力为109.17 MPa,以及机架不同阶数的固有频率(522.39~1 436.9 Hz)、振动应力分布云图(X向26.624~79.871 MPa;Y向30.751~92.252 MPa;Z向28.975~86.267 MPa)。仿真结果显示:设计满足材料要求,可为下一步实验提供参考。 展开更多

关键词 主动杆 隔离操纵结构 静强度分析 模态分析 随机振动分析

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飞机主动侧杆摩擦补偿研究 被引量：2

16

作者 陈悦 孙永荣 +3 位作者 王欢 袁洋 刘闯 赵伟 《机械与电子》 2018年第12期29-34,共6页

针对飞机主动侧杆系统中存在非线性摩擦因素,导致在飞机主动侧杆伺服系统中位置跟踪不精确,侧杆跟随性能下降的现象,在三环控制的基础上研究了Stribeck摩擦补偿方法。对Stribeck摩擦模型开展研究,并通过实验辨识其参数,将摩擦模型引入... 针对飞机主动侧杆系统中存在非线性摩擦因素,导致在飞机主动侧杆伺服系统中位置跟踪不精确,侧杆跟随性能下降的现象,在三环控制的基础上研究了Stribeck摩擦补偿方法。对Stribeck摩擦模型开展研究,并通过实验辨识其参数,将摩擦模型引入到飞机主动侧杆伺服系统中设计摩擦补偿方法,通过前馈补偿的方式在三环控制的基础上实现摩擦补偿。通过仿真和实验,对侧杆伺服系统摩擦补偿的可行性进行了验证。实验结果表明,所研究的摩擦补偿方法,提高了系统的稳态跟踪精度,具有较好的动态响应性能。 展开更多

关键词 飞机主动侧杆 伺服系统 摩擦补偿 Stribeck模型 参数辨识

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导纳控制算法在主动侧杆系统中的应用 被引量：1

17

作者 郑涛 王东辉 +1 位作者 杨光 孟凡军 《兵工自动化》 2023年第1期65-68,共4页

为解决主动侧杆系统操作平顺性的问题,对柔顺控制算法里的导纳控制算法进行分析。将柔顺控制技术运用到主动侧杆系统中,用来优化主动侧杆系统中杆力与杆位置的关系;将导纳控制算法运用到主动侧杆系统中,提高主动侧杆系统的运动柔顺性,... 为解决主动侧杆系统操作平顺性的问题,对柔顺控制算法里的导纳控制算法进行分析。将柔顺控制技术运用到主动侧杆系统中,用来优化主动侧杆系统中杆力与杆位置的关系;将导纳控制算法运用到主动侧杆系统中,提高主动侧杆系统的运动柔顺性,达到优化杆力和杆位移的目的。仿真验证结果表明:该算法能提高飞行员输入推力指令的带宽,提高飞机的操纵品质。 展开更多

关键词 主动侧杆系统 柔顺控制技术 导纳控制算法

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采用双侧杆的民机仿真系统的研究与设计 被引量：1

18

作者 姚子羽 艾剑良 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1692-1697,1705,共7页

针对采用双被动侧杆的民用飞机,进行可视化仿真研究,设计出一套完整的具有自主知识产权的飞行可视化仿真系统,服务于民用飞机飞行操纵系统的研究与设计。该系统结合了系统仿真技术以及飞行可视化技术,充分考虑采用被动双侧杆的民用飞机... 针对采用双被动侧杆的民用飞机,进行可视化仿真研究,设计出一套完整的具有自主知识产权的飞行可视化仿真系统,服务于民用飞机飞行操纵系统的研究与设计。该系统结合了系统仿真技术以及飞行可视化技术,充分考虑采用被动双侧杆的民用飞机的特点设计仿真平台。自主编写的核心动力学程序以及控制规律具有较好的原创性、可开发性以及可扩展性。充分运用开源飞行模拟软件FlightGear提供的可视化功能以及数据接口实现实时状态显示以及实时硬件输入。仿真结果表明:该仿真系统可以真实有效地反映和记录采用被动侧杆的民用飞机的实时飞行情况,仿真拟合度高。整个仿真系统结构清晰,可扩展性强,使用方便。为相关飞机的操纵系统的研发设计工作提供了一个优秀的可视化开放式仿真平台,并可进一步地服务于全系统飞行控制律的研究设计。 展开更多

关键词 民用飞机 电传操纵 可视化 仿真系统 被动侧杆 Matlab\Simulink

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安装主动侧杆的飞机的人机交互控制系统研究 被引量：3

19

作者 孟小宝 邹泉 +2 位作者 何欢欢 范雪 谢蓉 《航空科学技术》 2023年第8期57-67,共11页

主动侧杆人机交互控制是一种具有广泛应用前景和重要意义的技术,它不仅可以减轻飞行员的负担,也可以提高飞机的性能和安全性。为了解决飞机执行器出现故障时可能出现的飞机失控问题,本文构建了含有主动侧杆的飞机中飞行员与控制增稳系... 主动侧杆人机交互控制是一种具有广泛应用前景和重要意义的技术,它不仅可以减轻飞行员的负担,也可以提高飞机的性能和安全性。为了解决飞机执行器出现故障时可能出现的飞机失控问题,本文构建了含有主动侧杆的飞机中飞行员与控制增稳系统之间的并联人机交互控制架构,设计了一种新的主动侧杆与飞行员交互方式,主动侧杆不仅传递操纵指令,还通过触觉反馈向飞行员传递飞行状态,使飞行员能够快速感知飞机故障并采取相应措施。同时,设计了控制增稳系统,选用自适应控制器,并在此基础上设计了改进型自适应控制器+PID控制器。利用模糊控制机制动态分配人机控制权重,为飞机系统和飞行员之间的交互提供更加灵活和精确的控制方式。最后,通过仿真验证了所设计的含主动侧杆的人机交互控制方法的有效性。 展开更多

关键词 主动侧杆 飞机执行器故障 自适应控制 模糊控制 人机交互系统

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