高超声速飞行器速度与高度跟踪预测控制

1

作者 唐伟强 田鹏 +2 位作者 石文科 甲成超 许天鹏 《电光与控制》 北大核心 2025年第12期10-16,共7页

针对高超声速飞行器系统中的强不确定性问题,提出了一种基于改进扩展状态观测器的小波基预测函数控制方法。首先,通过扩展线性化方法将非线性系统动力学模型转化为线性结构;其次,利用偏差控制原理对扩展状态观测器进行改进并将其用于系... 针对高超声速飞行器系统中的强不确定性问题,提出了一种基于改进扩展状态观测器的小波基预测函数控制方法。首先,通过扩展线性化方法将非线性系统动力学模型转化为线性结构;其次,利用偏差控制原理对扩展状态观测器进行改进并将其用于系统总扰动的估计;然后,利用扰动估计值对预测模型进行校正,同时将控制信号表示为小波基函数的线性组合,通过优化代价函数得到预测函数控制律;最后,通过启发式方法对飞行器系统约束进行处理。理论分析和仿真结果表明,所提出的控制方法在满足约束条件下对飞行器参数摄动、外部干扰和执行器故障等问题具有良好的鲁棒性。另外,相对于常规预测函数控制,所提方法能提高飞行器速度跟踪响应速度并抑制高度跟踪过程中升降舵的频繁操作。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 改进多变量扩展状态观测器 多元预测函数控制 Mexican Hat小波函数

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强流加速器中束晕—混沌的小波函数控制研究 被引量：13

2

作者 高远 翁甲强 +1 位作者 罗晓曙 方锦清 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第1期7-12,共6页

研究了用小波函数构造非线性反馈控制器进行控制强离子加速器中的束晕—混沌的方法 .数值模拟结果表明 ,这种由特殊函数构造的控制器具有很好的控制束晕—混沌能力 ,只要调节适当的控制参数就能够对 4种初始分布不同的离子束进行较理想... 研究了用小波函数构造非线性反馈控制器进行控制强离子加速器中的束晕—混沌的方法 .数值模拟结果表明 ,这种由特殊函数构造的控制器具有很好的控制束晕—混沌能力 ,只要调节适当的控制参数就能够对 4种初始分布不同的离子束进行较理想的控制 . 展开更多

关键词 强流离子束 束晕-混沌 小波函数控制器 统计平均量 强流加速器 非线性反馈控制

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基于小波基函数和Hammerstein模型的预测函数控制 被引量：8

3

作者 刘春波 王鲜芳 +1 位作者 章瑶 潘丰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1935-1939,共5页

针对实际对象的多变性和传统的预测函数控制只能对预测时域内有限的几个拟合点进行拟合,而未考虑整个预测时域整体逼近误差性能优化的问题,提出一种基于小波基函数和Hammerstein模型的预测函数控制方法。内部模型参数通过不断辨识,进行... 针对实际对象的多变性和传统的预测函数控制只能对预测时域内有限的几个拟合点进行拟合,而未考虑整个预测时域整体逼近误差性能优化的问题,提出一种基于小波基函数和Hammerstein模型的预测函数控制方法。内部模型参数通过不断辨识,进行自适应校正。利用小波的紧支局部性和多尺度分析特性,既保证了整体误差性能的优化,又突出了重要拟合点的逼近要求,并实现了优化变量的集结。理论分析和仿真应用表明,该方法有更好的快速性和抗模型失配性能。 展开更多

关键词 预测函数控制 小波函数 HAMMERSTEIN模型 加权最小二乘法

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基于小波函数的预测函数控制方法研究 被引量：7

4

作者 侯宁 费树岷 周磊 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期136-142,共7页

针对普通预测函数控制中选取的基函数为全局函数,对参考轨迹的逼近不能根据不同精度要求进行灵活设置,影响了系统整体优化性能.提出一种基于小波函数的预测函数控制方法.该方法采用小波函数作为基函数,利用小波函数的多尺度分析和紧支... 针对普通预测函数控制中选取的基函数为全局函数,对参考轨迹的逼近不能根据不同精度要求进行灵活设置,影响了系统整体优化性能.提出一种基于小波函数的预测函数控制方法.该方法采用小波函数作为基函数,利用小波函数的多尺度分析和紧支局部特性,在预测时域内灵活设置小波基函数的个数及位置分布,在保证整体性能的同时又兼顾了拟合点的逼近要求.同时对小波基函数的不同分布情况进行了仿真比较.仿真结果表明该方法在响应速度、控制精度、抗干扰等方面比普通PFC方法具有明显的改善作用. 展开更多

关键词 预测控制 预测函数控制 基函数 小波基函数

原文传递

基于小波基函数的预测函数控制 被引量：6

5

作者 郑军 颜文俊 诸静 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1077-1080,共4页

针对传统PFC只能对预测时域内有限的几个拟合点进行拟合,未考虑整个预测时域整体逼近误差性能的优化,系统的控制品质受到损害的问题,提出一种基于小波基函数的预测函数控制方法.利用小波的紧支局部性和多尺度分析特性,对基函数的个数和... 针对传统PFC只能对预测时域内有限的几个拟合点进行拟合,未考虑整个预测时域整体逼近误差性能的优化,系统的控制品质受到损害的问题,提出一种基于小波基函数的预测函数控制方法.利用小波的紧支局部性和多尺度分析特性,对基函数的个数和位置分布可根据系统控制精度和不同预测时段的不同逼近要求进行灵活设置,既保证了整体误差性能的优化,又突出了重要拟合点的逼近要求,并实现了优化变量的集结.理论分析和仿真应用表明,该方法比传统的PFC有更好的快速性和抗干扰性,对于快速系统应用场合具有良好的应用前景. 展开更多

关键词 小波函数 预测函数控制 加权最小二乘法 集结优化

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抛物线型分布离子束的束晕-混沌小波间隔控制 被引量：2

6

作者 高远 翁甲强 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第3期5-9,共5页

用小波函数构造非线性反馈控制器对强流加速器中的束晕 -混沌进行多周期间隔反馈控制 ,以控制初始条件遵从抛物线型分布的离子束为例进行模拟 ,结果表明 ,通过适当选择间隔的周期数和小波控制器的控制参数 ,能很有效地对束晕 -混沌现象... 用小波函数构造非线性反馈控制器对强流加速器中的束晕 -混沌进行多周期间隔反馈控制 ,以控制初始条件遵从抛物线型分布的离子束为例进行模拟 ,结果表明 ,通过适当选择间隔的周期数和小波控制器的控制参数 ,能很有效地对束晕 -混沌现象进行控制 . 展开更多

关键词 小波函数控制器 多周期间隔 束晕一混沌 强流离子加速器

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基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的研究 被引量：7

7

作者 刘景艳 郭顺京 李玉东 《工矿自动化》 2010年第6期40-43,共4页

针对提升机恒减速制动系统采用常规PID控制方式、模糊控制方式存在控制效果差的问题,提出了一种基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的设计方案。该系统采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络的自学习能力和小波基良好... 针对提升机恒减速制动系统采用常规PID控制方式、模糊控制方式存在控制效果差的问题,提出了一种基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的设计方案。该系统采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络的自学习能力和小波基良好的局部特性来增强模糊控制的自适应能力,并采用遗传算法对小波基函数的平移、伸缩因子以及控制器的连接权值进行训练,使网络参数达到全局最优。Matlab仿真结果表明,该系统具有良好的动态特性和较高的控制精度。 展开更多

关键词 提升机 恒减速制动 模糊控制 小波基函数 神经网络 遗传算法

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模糊小波基神经网络的机器人轨迹跟踪控制 被引量：22

8

作者 孙炜 王耀南 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期49-53,共5页

提出一种模糊神经网络控制器并用于机器人轨迹跟踪控制 .这种模糊神经网络利用了小波基函数作为隶属函数 ,可在线根据误差调整隶属函数的形状 ,使模糊神经网络具有更强的学习和适应能力 .仿真与实验结果表明这种网络能很好的用于机器人... 提出一种模糊神经网络控制器并用于机器人轨迹跟踪控制 .这种模糊神经网络利用了小波基函数作为隶属函数 ,可在线根据误差调整隶属函数的形状 ,使模糊神经网络具有更强的学习和适应能力 .仿真与实验结果表明这种网络能很好的用于机器人的轨迹跟踪控制 ,具有很好的性能 . 展开更多

关键词 机器人 轨迹跟踪控制 模糊神经网络 小波基函数 动态控制 机械手 仿真

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基于小波分析的模糊控制算法应用 被引量：2

9

作者 董永英 马彩文 董森 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期18-22,共5页

针对空间跟踪系统的特点及对伺服控制的技术要求,采用基于小波分析的模糊控制器,将小波基函数作为隶属函数,可根据误差在线调整隶属函数的形状,使模糊控制具有更优、更强的自适应能力。仿真与实验结果表明这种控制器比常规的PID控制器... 针对空间跟踪系统的特点及对伺服控制的技术要求,采用基于小波分析的模糊控制器,将小波基函数作为隶属函数,可根据误差在线调整隶属函数的形状,使模糊控制具有更优、更强的自适应能力。仿真与实验结果表明这种控制器比常规的PID控制器具有更好的动态性能和抗干扰能力,能很好的用于跟踪系统的控制。 展开更多

关键词 小波分析 隶属函数 模糊控制 目标跟踪系统

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开关磁阻电机小波神经网络无位置传感器控制 被引量：35

10

作者 夏长亮 谢细明 +1 位作者 史婷娜 田洋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期33-38,共6页

提出了一种基于小波神经网络的开关磁阻电机无位置传感器控制新方法。该方法采用两个不同的小波神经网络分别获取相绕组换相逻辑的开通信号和关断信号,经过综合处理得到单相绕组的开关信号。神经网络以相绕组的电流和磁链为输入,以各相... 提出了一种基于小波神经网络的开关磁阻电机无位置传感器控制新方法。该方法采用两个不同的小波神经网络分别获取相绕组换相逻辑的开通信号和关断信号,经过综合处理得到单相绕组的开关信号。神经网络以相绕组的电流和磁链为输入,以各相的开关信号为输出,从而建立起电流、磁链和开关信号的非线性映射。采用电机在有位置传感器运行条件下的样本对小波神经网络进行训练,训练完成后,用神经网络输出结果取代位置传感器换相信号,实现电机无位置传感器运行。仿真和实验结果表明,由神经网络获得的开关信号和由位置传感器获得的开关信号相比误差小,电机能够准确换相,且输出转矩波动小,转速曲线平滑,电机在无位置传感器下运行良好。 展开更多

关键词 小波神经网络 开关磁阻电机 无位置传感器控制 梯度下降法 小波函数

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基于小波变换的线性定常分布参数系统最优逼近控制 被引量：4

11

作者 高桂革 顾幸生 曾宪文 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期106-110,共5页

借助于正交函数逼近方法研究了线性定常分布参数系统的最优控制问题 ,将Haar小波正交基应用于分布参数系统的最优控制 ,获得了性能较好的最优控制逼近算法 .

关键词 分布参数系统 函数逼近 小波分析 最优控制

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基于Haar小波的一类模糊控制器的优化及应用 被引量：2

12

作者 王江荣 刘伟 《工业仪表与自动化装置》 2011年第5期30-32,49,共4页

用Haar小波基函数生成三角形及梯形隶属函数,建立基于小波分析的模糊控制器,利用小波在时域和频域同时具有良好的局部化特性,根据系统输出误差在线调整隶属函数的形状,使模糊控制器得到优化并具有强大的自适应能力。仿真结果表明这种控... 用Haar小波基函数生成三角形及梯形隶属函数,建立基于小波分析的模糊控制器,利用小波在时域和频域同时具有良好的局部化特性,根据系统输出误差在线调整隶属函数的形状,使模糊控制器得到优化并具有强大的自适应能力。仿真结果表明这种控制器比常规的PID或PD控制器具有更优的动、静态性能和抗干扰能力,而且有很强的跟踪能力。 展开更多

关键词 HAAR小波 隶属函数 模糊控制 仿真

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小波理论在大型空间智能结构振动控制中的应用 被引量：3

13

作者 司洪伟 李东旭 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期14-18,共5页

采用最优控制理论设计智能结构主动振动控制器,针对大型空间智能结构的低频和密频的特性,基于小波尺度函数变换,设计了智能结构的传感器、致动器;最后通过针对某大型空间智能桁架结构的仿真,表明该控制方法是行之有效的。

关键词 小波理论 智能结构 尺度函数 振动控制

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采用模糊小波基函数神经网络的控制系统及混合优化算法 被引量：4

14

作者 程启明 王勇浩 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期233-237,共5页

提出了一种采用模糊小波基函数神经网络的控制器,该控制器采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络实现模糊推理,并可对隶属函数进行实时调整,从而使控制器具备更强的学习和自适应能力。还提出了控制器参数的混合学习算法,即先采... 提出了一种采用模糊小波基函数神经网络的控制器,该控制器采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络实现模糊推理,并可对隶属函数进行实时调整,从而使控制器具备更强的学习和自适应能力。还提出了控制器参数的混合学习算法,即先采用混沌算法离线优化,再采用BP梯度算法在线调整。对锅炉主蒸汽温度控制的仿真结果表明了此法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 自动控制技术 模糊神经网络 小波基函数 混合学习算法 主汽温控制 仿真

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采用小波分析的滞环电流控制逆变器谐波分析 被引量：9

15

作者 彭传彪 侯振义 +1 位作者 王少坤 王莉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1839-1844,共6页

为了能实时发现逆变器输出波形的畸变和精确提取输出波形中的谐波分量,采用基于Gauss函数的一阶导数为小波函数的小波模极大值方法对逆变器输出电压波形畸变进行实时监测,采用谐波小波对输出电压的奇次谐波进行提取和分析。仿真结果表明... 为了能实时发现逆变器输出波形的畸变和精确提取输出波形中的谐波分量,采用基于Gauss函数的一阶导数为小波函数的小波模极大值方法对逆变器输出电压波形畸变进行实时监测,采用谐波小波对输出电压的奇次谐波进行提取和分析。仿真结果表明,小波模极大值方法能够在时域里敏感地检测到输出波形的畸变,谐波小波能够精确提取出输出波形含有的各奇次谐波。这两种小波分析方法为研究先进谐波抑制策略提供了有力支持。 展开更多

关键词 小波分析 滞环电流控制 逆变器 模极大值 Gauss函数 谐波

原文传递

控制系统的结构图与系统的小波传递函数 被引量：2

16

作者 薛菊华 柯熙政 《西安理工大学学报》 CAS 2004年第3期285-288,共4页

从小波分析的角度讨论控制系统的数学模型,引入了一种基于小波变换的传递函数即小波传递函数。并依据小波传递函数提出了控制系统的结构图和控制系统的传递函数;同样,可以根据梅逊公式去求控制系统的小波传递函数。

关键词 控制系统 小波变换 小波传递函数

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基于小波分析的分布参数系统最优边界控制的逼近算法 被引量：1

17

作者 曾宪文 高桂革 顾幸生 《华东理工大学学报（社会科学版）》 2002年第S1期49-52,共4页

提出了基于 Haar小波变换的分布参数系统 ( DPS)最优边界逼近控制算法 ,通过小波变换及其性质的应用 ,将分布参数系统的最优边界控制问题转化为集总参数系统的最优控制问题 ,有效地解决了分布参数系统的最优边界控制问题。通过两组不同... 提出了基于 Haar小波变换的分布参数系统 ( DPS)最优边界逼近控制算法 ,通过小波变换及其性质的应用 ,将分布参数系统的最优边界控制问题转化为集总参数系统的最优控制问题 ,有效地解决了分布参数系统的最优边界控制问题。通过两组不同参数的仿真结果的比较 ,可以看出 ,该算法是一种计算量小、精度较高的非常有效的算法 ,为解决分布参数系统最优边界控制问题提供了一条新的途径。 展开更多

关键词 分布参数系统 HAAR小波变换 最优边界控制 函数逼近

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基于噪声分析的调节阀故障检测方法研究 被引量：8

18

作者 韩晓佳 徐皑冬 +3 位作者 王锴 张凝 刘洋 姜晶 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第11期128-131,136,共5页

针对调节阀的在线故障检测问题,文中提出了一种基于噪声分析的故障检测方法。该方法首先利用小波分解技术提取过程信号的噪声;然后,通过数字滤波减少干扰信号;最后,从统计角度出发,计算过程噪声的统计数字特征(自相关函数)来检测故障是... 针对调节阀的在线故障检测问题,文中提出了一种基于噪声分析的故障检测方法。该方法首先利用小波分解技术提取过程信号的噪声;然后,通过数字滤波减少干扰信号;最后,从统计角度出发,计算过程噪声的统计数字特征(自相关函数)来检测故障是否发生。仿真结果表明:该方法可以检测出气动调节阀的阀门堵塞故障,同时验证了该方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 调节阀 故障检测 噪声分析 小波分解 自相关函数

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小波分析与模糊系统分析的联系 被引量：2

19

作者 陈永义 《模糊系统与数学》 CSCD 2002年第3期38-43,共6页

讨论小波基函数与模糊集隶属函数之间的联系 ,证明模糊系统研究与应用中的隶属函数都可以由称之为简单小波的母函数表出 ,反之每一简单小波也可以由某一隶属函数表出 ,从而验证简单小波类与某一隶属函数类的一一对应关系。该结果进一步... 讨论小波基函数与模糊集隶属函数之间的联系 ,证明模糊系统研究与应用中的隶属函数都可以由称之为简单小波的母函数表出 ,反之每一简单小波也可以由某一隶属函数表出 ,从而验证简单小波类与某一隶属函数类的一一对应关系。该结果进一步揭示模糊推理和模糊控制的实质 ,为在模糊系统辨识。 展开更多

关键词 小波分析 模糊系统 模糊控制 隶属函数

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补偿预测误差的非线性系统广义预测控制 被引量：2

20

作者 郭健 陈庆伟 +1 位作者 吴晓蓓 胡维礼 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期127-131,共5页

将一类非线性系统等价表示为时变线性系统,研究了非线性系统的广义预测控制。利用三次样条基函数多项式逼近时变系数,将时变参数的估计转化为定常参数的估计。为了提高输出预报精度,采用小波网络对预报误差进行预测,作为输出预报的补偿。

关键词 非线性系统 时变 样条函数 小波网络 广义预测控制

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