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1.
基于非线性干扰观测器的空天飞行器轨迹线性化控制 总被引:2,自引:0,他引:2
研究一种新的空天飞行器基于非线性干扰观测器的轨迹线性化飞行控制方案。轨迹线性化控制是一种新颖有效的非线性跟踪和解耦控制方法,但空天飞行器飞行过程中存在的建模误差和外界干扰等不确定因素将导致其性能下降甚至失效。为了满足空天飞行器高精度高稳定控制的要求,本文利用非线性干扰观测器对系统中存在的不确定进行估计,其输出用以设计新的补偿控制律,从而使当前轨迹线性化方法的控制性能得到改善。最后利用该方案设计出空天飞行器飞行控制系统,通过高超声速飞行条件下的仿真,验证了该方法的有效性。 相似文献
2.
《南昌航空工业学院学报》2014,(3)
针对高超声速飞行器具有强耦合、快时变和高度非线性的特点,本研究采用反馈线性化方法,对高超声速飞行器的纵向模型进行输入/输出精确线性化,实现了控制量的解耦。然后基于线性化后的纵向模型,设计了一种模糊滑模控制器,先采用基于动态逆控制的滑模变结构控制器,对模型已知的部分进行精确控制;采用基于模糊函数逼近器,针对模型的不确定性进行自适应补偿控制。最后对某高超声速飞行器的纵向飞行控制进行仿真。结果表明,线性化模型在仿真层面上是正确的,控制方法在仿真层面上是有效性的。 相似文献
3.
《长沙航空职业技术学院学报》2015,(4)
针对四旋翼飞行器的飞行控制问题,提出了一种基于模糊小波神经网络的鲁棒自适应滑模控制方法。首先利用牛顿-欧拉方程得到四旋翼飞行器的动力学模型,然后用模糊小波神经网络在线逼近系统中的外部扰动和未建模不确定动力学特性,最后提出鲁棒自适应滑模控制算法,通过Lyapunov稳定性理论证明了整个飞行控制系统的稳定性。仿真和实验结果验证了所提出控制方法对外界干扰和模型的不确定性具有较好的鲁棒性和自适应性。 相似文献
4.
讨论了一类具有时滞的不确定非线性系统的模糊H∞状态反馈控制问题。采用具有时滞和不确定项的Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型对非线性系统进行建模,提出了一套基于LMI的模糊鲁棒控制器的系统设计方法,并给出了模糊H∞状态反馈控制器存在的充分条件,以保证闭环模糊系统渐近稳定并满足从干扰输入到输出控制输出的H∞范数界约束。示例仿真表明了该方法的有效性。 相似文献
5.
综合TF/TA飞行的航迹控制与仿真 总被引:1,自引:0,他引:1
在超低空突防过程中.有效的航迹跟踪控制算法是飞行器顺利完成综合地形跟随/地形回避(TF/TA)飞行任务的保证。在综合TF/TA飞行过程中,由于飞行器需作大机动飞行,纵、横向之间存在严重耦合,常规的航迹跟踪控制算法亦不适用。本文将六自由度飞机状态方程描述为纵、横向两个子系统所构成的关联大系统,并在一定的假设条件下将两者之间的耦合成分分别看作纵、横的控制量的一部分,然后利用大系统变结构控制理论,对TF/TA飞行的纵、横向的轨迹控制律进行独立设计,降低了理论研究和工程实现的难度。仿真例子表明这一方法是可行的。 相似文献
6.
小型无人倾转旋翼机全模式飞行操纵控制 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了倾转旋翼机的飞行数学方程,建立了小型无人倾转旋翼机在直升机,倾转及飞机飞行模式的飞行力学仿真模型,计算得出配平工作点处各通道的操纵量和飞行器的飞行姿态,通过各飞行模式的仿真结果确定了该飞行器的全模式飞行策略,飞行试验表明仿真结果符合倾转旋翼机的飞行特性.最后利用特征结构配置算法对小型倾转旋翼机进行解耦控制,并得到良好的解耦效果. 相似文献
7.
采用TLC方法的超机动飞行控制系统设计 总被引:2,自引:0,他引:2
基于轨迹线性化控制(Trajectory linearization control,TLC)方法,研究了超机动飞机飞行控制系统的设计问题。首先简要介绍了TLC方法的设计思想;然后根据奇异摄动理论,将超机动飞行控制系统分成快慢两个回路,并为其分别设计了轨迹线性化控制器;最后分别用所设计的控制器和已有的动态逆控制器对某型歼击机进行了赫布斯特机动仿真。仿真结果和对比分析表明,所设计的TLC控制器是有效的,且比动态逆控制器具有更好的控制跟踪性能。 相似文献
8.
针对一类具有未知常数控制增益的非线性系统,基于滑模型控制原理并利用Ⅰ型模糊系统的逼近能力,提出了一种自适应模糊控制器设计的新方案,该方案通过引入最优逼近误差自误应补偿项来消除建模误差的影响,从而在稳定性分析中取消了要求逼近误差平方可积或逼近误差的上确界已知的条件,通过理论分析,证明了闭环控制系统是全局稳定的,跟踪误差收敛到零。仿真结果表明了该方法的有效性。 相似文献
9.
基于NFTET的高超声速飞行器鲁棒轨迹重构设计 总被引:1,自引:1,他引:0
考虑高超声速飞行器故障下安全再入飞行问题,针对飞行器发生较大故障的情况,提出了基于相邻可行轨迹存在定理(Neighboring feasible trajectory existence theorem,NFTET)的鲁棒在线轨迹重构算法。在标称情况下基于反馈线性化预测校正制导算法生成满足各种约束条件的再入轨迹;由于NFTET只适用于发生较小故障的情况,为保证较大故障下飞行器仍能以较高精度安全着陆,基于NFTET理论设计了鲁棒轨迹重构算法,得到了较高落点精度的飞行轨迹。仿真结果表明,本文所提出算法能有效解决飞行器较大故障下的安全再入轨迹重构问题,提高了飞行器的自主容错能力。 相似文献
10.
针对执行机构部分失效情况下高超声速飞行器控制器的设计问题,提出了一种模型参考自适应容错控制设计方案。依据线性化的高超声速飞行器名义模型,设计名义反馈控制增益,并确定一个可保证自适应控制安全的参考模型,然后设计自适应补偿控制器消除执行机构控制效益及系统参数不确定性的影响。提出的自适应参数估计律由滤波的误差信号和特别设计的预测误差信号驱动,可实现更好的参数估计。该方案能保证闭环系统的稳定性,并能保证执行机构部分失效及系统参数不确定情况下的控制性能。仿真结果验证了该控制方法的有效性,在执行机构部分失效情况下,控制系统实现了良好的跟踪性能。 相似文献
11.
研究了综合火力/飞行控制系统(IFFCS)的模糊控制问题,首先给出了飞机纵向运动的火力/飞行控制系统的数学模型,然后讨论了基本模糊控制器的结构方案和设计过程,在分析了不同量化因子及比例因子对控制特性的影响后,对基本模糊控制器进行了改进,提出了分段因子模糊控制器和经过一次修正的模糊控制器的设计思想,最后,对包含模糊控制器的IFFCS进行了计算机仿真。仿真结果表明,对IFFCS采用模糊控制方法是可行的 相似文献
12.
Fuzzy-PID控制在高精度数字伺服系统中的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
龚华军 《南京航空航天大学学报》1995,(5)
Fuzzy控制已在工业过程控制中取得了一系列成功的应用,但在高精度数字伺服系统中的应用还未见报导。本文通过分析Fuzzy控制和PID控制各自的特点,将Fuzzy控制和PID控制有机结合起来,设计了一种新型的混合式智能调节器Fuzzy-PID控制器,它具有结构简单、抗干扰能力强,调整时间短等优点,可同时兼顾控制系统的动静态性能。笔者将该控制器应用于高精度数字伺服系统中取得了较好的效果。应用实例表明,该控制器具有良好的动静特性和一定的鲁棒性,而且控制算法简单,实现方便。 相似文献
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14.
推导了Hammerstcin模型描述的一类多变量非线性系统的加权最小方差自校正控制器算法,并将该算法应用在硫化罐温度和压力控制上。为提高该算法应用在工程上的可靠性,本文提出了两级控制思想──即先用本文推导的算法和常规多变量PID控制算法分别计算控制值,若两者计算结果差别不大,则认为自校正算法收敛,自校正计算控制值可直接输出;若两者计算结果差别较大,则认为自校正算法可能发散,这时可根据两种算法对控制值进行调整,然后输出调整后的控制值。实际运行结果表明,这种控制器具有较强的鲁棒性和较好的控制效果。 相似文献
15.
本文提出了一种自适应控制系统设计的新方法,利用该方法设计的自适应控制器具有低阶的控制结构和良好的控制性能,数字仿真结果证明了其有效性。 相似文献
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研究了多机械手抓持一刚性物体的协调控制。考虑多机械手系统的动态模型不确定性,导出了物体位置的误差方程和内力的误差方程,给出了多机械手的混合位置/力协调学习控制策略,并对学习控制的收敛性进行了讨论。文中提出的控制策略在每次迭代学习后,通过修正系统的控制输入来改善系统的性能。最后,通过两个平面机械手抓持一物体的仿真实验证明了该方法的有效性 相似文献
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本文研究了线性定常离散奇异摄动系统的分解降阶,并进行了系统基于最优离散调节器理论的组合状态反馈设计。为了结合实际应用,提出了基于快子系统的龙伯格观测器设计方法。最后,用奇异摄动法具体设计了数字飞行控制系统(DFCS),并用微机予以实现。 相似文献
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综合火力/飞行控制系统的一种自调整因子模糊控制 总被引:2,自引:1,他引:1
研究了综合火力/飞行控制系统(IFFCS)模糊控制器因子的自调整问题。本文用降半凸函数和指数函数来描述量化因子及比例因子与误差e的关系,提出了自调整因子模糊控制的一种设计方法,并进行了计算机仿真验证。仿真结果表明,这一方法的控制效果是较满意的。 相似文献