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针对重复使用运载器(RLV)再入段的姿态控制问题,设计一种具有自主学习干扰观测器(SLDO)的滑模控制器。基于奇异摄动理论及时标分离原则,将RLV的姿态动力学方程划分为外环和内环子系统。根据RLV再入段模型不确定性和外部干扰均随时间变化、不可忽略且无法预知边界等特点,结合2型模糊神经结构、误差反馈学习架构以及滑模控制(SMC)理论,提出一种新型在线自主学习干扰观测器。设计基于SLDO驱动的多元超螺旋滑模控制器,完成对再入段姿态的跟踪。最后,针对6自由度RLV模型进行了仿真分析,仿真结果证明了控制方法的有效性以及鲁棒性。 相似文献
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可重复使用运载火箭(Reusable Launch Vehicle,RLV)再入段气动环境复杂,针对RLV再入段姿态控制抗干扰和弱鲁棒性问题,提出一种模糊非线性PID(Nonlinear PID,NLPID)抗干扰控制器.为提高NLPID控制器的抗干扰和滤波能力,采用了新型跟踪微分器.为克服参数摄动和外界扰动对姿态控制... 相似文献
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基于ESO的高超声速飞行器模糊自适应姿态控制 总被引:1,自引:0,他引:1
针对高超声速飞行器再入过程的姿态跟踪要求,提出了基于扩张状态观测器(ESO)的模糊自适应姿态控制策略。在反步法框架下,对于姿态角动态,采用模糊自适应在线逼近耦合不确定性。为减轻计算负担,设计ESO在线观测角速率动态中由于参数摄动和输入扰动引起的综合不确定项。为避免反步控制的"微分爆炸"现象,使用动态面方法设计姿态控制器。基于Lyapunov理论的稳定性分析,证明了闭环控制系统是半全局一致最终有界的。仿真结果表明,该方法对于高超声速飞行器姿态角信号指令具有良好的跟踪性能。 相似文献
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针对超高速飞行器多源扰动下高精强鲁棒控制需求,提出了一种自适应模糊超螺旋控制律。首先,给出控制导向的超高速飞行器姿态模型;其次,采用广义超螺旋算法设计控制器,实现滑模变量与跟踪误差的高精收敛;同时,引入高阶齐次观测器估计飞行器复杂扰动,并在控制律中做前馈补偿以提高算法鲁棒性。针对控制增益选取问题,基于模糊算法,通过融合专家经验,建立控制增益与滑模变量直接关联。相较传统自适应方法,该自适应律可实现控制增益快速调节整定,同时兼顾系统响应速度、鲁棒性与抖振抑制需求。最后,以考虑复杂多源干扰的超高速飞行器为对象进行仿真,结果证明了自适应模糊超螺旋控制律的有效性。 相似文献
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针对姿态角受约束的重复使用运载器(RLV)再入段姿态跟踪控制问题,提出了一种基于障碍变换的预设时间控制方法。首先建立了面向控制系统设计的RLV动力学模型,设计障碍函数对动力学模型中受约束的状态量进行变换,得到等价无约束变量及控制模型;然后针对变换后控制模型,基于反步法思想设计了预设时间控制律,采用指令滤波器避免微分膨胀问题,并引入RBF网络对再入过程中RLV所受不确定扰动进行了补偿。Lyapunov方法证明了姿态跟踪误差可在预设时间内收敛至原点附近邻域,且姿态角满足时变约束。数值仿真验证了所提方法可保证姿态角满足约束,实现姿态跟踪误差预设时间收敛,且具有更佳的跟踪控制性能。 相似文献
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针对近空间高超声速飞行器三通道姿态跟踪控制问题,提出了一种基于输入饱和抑制的非线性模糊自适应滑模控制器。考虑到飞行器模型具有严格反馈形式的特点,以反步法为基础,结合非奇异快速Terminal滑模方法设计控制器。设计了模糊系统估计模型中的干扰项,并通过自适应鲁棒项补偿估计误差,引入非线性增益函数提高控制系统的饱和抑制能力,并基于Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。最后,通过仿真对比实验验证方法的有效性。仿真结果表明,所设计的控制器能够保证飞行控制系统在存在模型参数不确定性的情况下具有良好的姿态跟踪性能和输入饱和抑制能力。 相似文献
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《宇航学报》2017,(1)
针对具有非最小相位特性的升力式再入飞行器的姿态控制问题,设计了一种基于干扰观测器的动态逆预测级联姿态控制器。提出了"外界输入控制外部状态,外部状态偏差控制内部状态"的级联控制策略。在内部状态回路中,利用模型预测控制器的最优性,以较小的控制量镇定内部状态到有界范围;在外部状态回路中,采用动态逆控制器将输出偏差镇定在内回路所需控制量上,并加入干扰观测器来消除再入过程中的建模不确定性,进而实现飞行器姿态的稳定跟踪输出。数值仿真结果表明,该级联控制策略能够有效地解决具有非最小相位特性的模型指令跟踪问题。Monte Carlo数值仿真结果表明,在建模不确定性存在的情况下,该级联姿态控制器具有良好的鲁棒性。 相似文献
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Hans W. Guesgen Joachim Hertzberg Richard Lobb Andrea Mantler 《Spatial Cognition & Computation》2013,13(2-3):207-222
In this paper, we show how standard GIS operations like the complement, union, intersection, and buffering of maps can be made more flexible by using fuzzy set theory. In particular, we present a variety of algorithms for operations on fuzzy raster maps, focusing on buffer operations for such maps. Furthermore, we show how widely-available special-purpose hardware (in particular, z-buffering in graphics hardware) can be used for supporting buffer operations in fuzzy geographic information systems (GIS). 相似文献
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一种自整定模糊PID型控制器 总被引:2,自引:0,他引:2
摘 要 本文提出一种简单的模糊PID型控制器,分析了其结构组成,介绍了基于自整定量化因子的参数整定方法,并利用小增益定理对BIBO系统的稳定性进行了研究。仿真结果表明这种控制系统的性能优于线性PID控制器。 相似文献
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侯华 《北华航天工业学院学报》2013,23(2):56-57
本文根据扎德教授的模糊教学理论,倡议教师们在教学中适当使用"模糊思维",并结合教学实际,提出了具体的实施策略。实践证明:英语教学中"模糊思维"的运用,给教学带来的良好的效果。 相似文献
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Silvana Badaloni Marco Falda Massimiliano Giacomin 《Spatial Cognition & Computation》2013,13(1-2):150-166
Abstract In this paper we study the computational complexity of Fuzzy Qualitative Temporal Algebra (QA fuz ), a framework that combines qualitative temporal constraints between points and intervals, and allows modelling vagueness and uncertainty. Its tractable fragments can be identified by generalizing the results obtained for crisp Constraint Satisfaction Problems (CSPs) to fuzzy CSPs (FCSPs); to do this, we apply a general methodology based on the notion of α-cut. In particular, the results concerning the tractability of Qualitative Algebra QA, obtained in a recent study by different authors, can be extended to identify the tractable algebras of the fuzzy Qualitative Algebra QA fuz in such a way that the obtained set is maximal, namely any maximal tractable fuzzy algebra belongs to this set. 相似文献
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本文将Fuuzy压缩原理进行了推广,首次通过引入一个Fuzzy ε上半连续函数和Fuzzy链空间成功的证明了Fuzzy数值函数的不动点定理. 相似文献
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本文详细介绍了基于模糊控制技术的温度控制系统的结构组成、工作原理及算法,并给出了应用该方法的应用实例. 相似文献
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在分析模拟电路故障诊断中传统的故障字典法的两类模糊域划分方法的基础上 ,提出一种新的模糊域划分方法——基于极大极小准则的模糊域划分方法。此方法有效地解决了在先验概率未知的条件下 ,如何动态可变且快速地划分模糊域的问题。并通过实际电路仿真对这种方法的有效性和实用性进行了验证 相似文献
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本文主要讨论了自校正模糊控制器的结构和特点,详细研究了调整比例因子对系统性能的影响,从而提出一种鲁棒自校正控制方法。通过仿真实验表明,该控制方法的性能优于基本的模糊控制器。 相似文献
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本文提出一种简单的模糊PID型控制器,分析了其结构组成,介绍了基于自整定量化因子的参数整定方法,并利用小增益定理对BIBO系统的稳定性进行了研究.仿真结果表明这种控制系统的性能优于线性PID控制器. 相似文献