基于扩张状态观测器的永磁同步电机自适应鲁棒控制

永磁同步电机无传感器控制具有简化机械结构、降低成本和延长使用寿命等优点,然而其跟踪性能受不可测系统状态和干扰的观测精度影响。为了提高其跟踪精度,提出了一种结合转子位置、转速和干扰观测器的自适应鲁棒控制方法。首先,通过滑模观测器获得反电动势估计;然后,引入自适应律对参数化不确定性进行在线估计,形成以转子位置误差为输入的扩张状态观测器,提高了观测精度;最后,基于不确定性项估计和干扰观测值,设计转速跟踪误差的积分滑模面和相应的自适应滑模控制器,保证了电机系统的控制性能。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。

分数阶控制系统稳定性分析

分数阶控制系统的特征根方程多为复变量S的无理多项式,将无理多项式转化为有理多项式非常困难。本文通过考察控制系统的频率特性,提出利用Nyquist判据和对数频率稳定判据来判断分数阶控制系统的稳定性。

基于数据仓库环境下的数据可用性研究

随着数据仓库技术的广泛应用,如何存储数据并保证数据长期可用性已成为近年来的研究重点。文中阐述了在数据仓库环境下存在的数据长期可用性问题,并分析了已有解决方案的优劣,从而给出了一种较为完善的解决方案———模拟策略的核心思想和具体实现过程,以及相关的关键技术,指出了保障数据可用性的未来研究方向。该策略通过模拟历史的硬件平台环境,较好地解决了数据仓库中大量历史数据的长期可用性问题。

离散时间非线性系统的数据驱动无模型自适应迭代学习控制(英文)

本文基于迭代域的动态线性化方法,提出了一类单入单出离散时间非线性系统的数据驱动无模型自适应迭代学习控制方案.无模型自适应迭代学习控制本质上属于一种数据驱动控制方法,仅利用被控对象的输入输出数据即可实现控制方案的设计.理论分析表明无模型自适应迭代学习控制方案可以保证最大学习误差的单调收敛性.数值仿真和快速路交通控制应用验证了无模型自适应迭代学习控制方案的有效性.

非参数不确定系统的双周期重复控制

针对一类扰动周期与参考信号周期之间无公共倍数的非参数不确定系统,为实现系统输出对参考信号的跟踪,本文提出一种双周期重复控制方法.基于Lyapunov方法设计控制器,结合鲁棒方法与双周期重复学习方法处理非参数不确定性与周期性扰动,利用无限幅学习方法估计时变参数.经过足够多个周期的重复运行后,可实现系统输出在整个参考信号重复周期上无误差地跟踪参考信号.最后,通过仿真示例验证所提控制方法的有效性.本文给出了闭环系统中无限幅学习量有界的数学证明,其结果优于多数现有文献中的L2意义下有界.

旅行商问题的一种模拟退火算法求解

旅行商问题(TSP)是组合优化领域里的一个典型的、易于描述却难以处理的NP难题,其可能的路径数目与城市数目是呈指数型增长的,求解非常困难。首先介绍了旅行商问题,模拟退火算法原理及其算法实现。应用模拟退火算法对TSP进行研究,给出解决TSP的一种比较精确的算法并用Matlab实现了算法。最后用该算法对TSP进行了仿真,验证了该算法的有效性。

输入增益未知非参数不确定系统的准最优学习控制

为解决一类非参数不确定系统在任意初态且输入增益未知情形下的轨迹跟踪问题,提出准最优误差跟踪学习控制方法.该方法综合准最优控制和迭代学习控制两种技术设计控制器,在构造期望误差轨迹的基础上,根据控制Lyapunov函数及Sontag公式给出标称系统的优化控制,以鲁棒方法和学习方法相结合的策略处理非参数不确定性.闭环系统经过足够次迭代运行后,经由实现系统误差对期望误差轨迹在整个作业区间上的精确跟踪,获得系统状态对参考信号在预设的部分作业区间上的精确跟踪.仿真结果表明所设计学习系统在收敛速度方面快于非优化设计.

基于GPS信息系统的构建

针对GPS在各领域的应用,主要介绍了基于GPS的信息系统的构建方法。该系统是由测控终端、通信系统和中心监控系统三个相互关联的部分组成,阐述了各组成部分的结构、功能,简要介绍了基于GPS信息系统的各个应用领域及现状,并指出基于GPS的信息系统是一个将全球定位系统(GPS)、计算机技术、通信技术、数据库技术相结合的产物,已经成为跨学科、跨行业、广用途、高效益的综合性高新技术。

带有非线性不确定奇异系统的积分滑模控制

针对一类含有非线性不确定的奇异系统,提出了一种面向性能的鲁棒控制器.控制器由3部分组成:积分滑模控制、附加的非线性控制及复合非线性反馈控制.积分滑模控制可将匹配不确定完全抵消并使系统轨迹进入理想滑模;附加的非线性控制用来抑制理想滑动模态上非匹配不确定对系统稳定性和性能的影响;复合非线性反馈控制则保证闭环系统输出按性能要求渐近地跟踪参考输入信号.最后通过算例说明所提算法的有效性.

分数阶PI^λD^δ控制器的设计

本文主要介绍了怎样对分数阶系统进行整定,把它的整定结果和整数阶系统做了详细对比,总结了分数阶PID控制器的优点和不足。

一类非线性参数化系统的自适应鲁棒控制

针对一类含有非线性参数化不确定项的非线性系统,本文提出了一种基于浸入和不变流形的自适应鲁棒控制器.由于浸入和不变流形方法将调节函数引入到参数估计律的设计中,增加了控制器设计自由度,保证对系统中未知参数的渐近估计,使得设计出的自适应鲁棒控制器在克服非线性参数化不确定项和外界扰动影响的同时,保证了良好的动态和稳态性能.最后通过仿真实例验证了所提算法的有效性.

四旋翼飞行器全控制算法研究

四旋翼飞行器是一类典型的欠驱动系统,姿态控制为飞行控制的核心。文章首先建立了完整的姿态运动非线性模型,针对四旋翼飞行器姿态受到内部参数摄动和外界干扰等不确定影响,设计了一种鲁棒自适应控制器,旨在提高飞行器的姿态鲁棒性和准确性。同时对于高度和位置子系统中的外界干扰的影响,通过构造的鲁棒自适应函数抵消其不良影响。采用Lyapunov函数方法证明了系统的稳定性和跟踪轨迹的毕竟有界性。最后通过仿真证明了所提控制器良好的控制效果。

智能小车多变量协同模糊PID控制算法

智能小车是实验室研究无人驾驶技术的一个载体。本文针对传统的舵机和电机PID分散控制方法无法体现智能小车横向偏转角和纵向速度之间的协同关系及熟练驾驶员的推理经验的问题,设计了一种改进的智能小车纵向速度、横向偏摆角的多变量协同控制算法。仿照人类的推理方式,构建四维模糊调整“规则块”阵列,并针对小车纵向速度、偏摆角的特点对输出参数进行归一化与线性加权调整,以实现最终的多变量协同控制。并通过实验室环境下小车的实车实验,验证了该方法的可行性和有效性。

不用饱和函数的重复学习控制

考虑一类高阶不确定非线性系统的跟踪控制问题,系统的控制系数是一个依赖于系统输出的未知函数.许多常见的机械和电机控制系统是这类系统的特例.文章提出了一种不采用饱和函数的重复学习控制方法,该方法能保证闭环系统中所有信号有界,且跟踪误差和期望输入的估计误差都趋于零.最后,举了一个仿真例子,仿真结果显示,跟踪误差和期望输入的估计误差很快地趋于零,这说明了文章方法的有效性.

基于多参数规划的单交叉口排队长度均衡控制

交叉口信号控制是城市交通管理的重要手段,解决城市拥堵问题需考虑交叉口的信号优化控制策略.鉴于此,针对四相位定周期单交叉口,采用存储转发方法建模,以排队长度均衡为性能指标,基于多参数规划方法离线地给出交叉口信号的优化配时策略.该策略根据交叉口车辆到达率,实时地调整各相位绿灯时间,以实现整个信号周期内绿灯时间的充分利用.通过PARAMICS平台进行的仿真实验表明了所提出控制策略的有效性.