采用条件技术设计AIMC结构的抗饱和控制器

AIMC(Anti-windup IMC)结构是内模控制与扰动观测器相结合的抗饱和控制结构,为了有效地解决AIMC结构中的抗饱和控制器的设计问题,提出了采用条件技术设计AIMC结构中的抗饱和控制器的方法。分析了AIMC结构是一种二自由度的新型IMC结构,能够同时解决扰动及饱和问题。通过引入条件技术的可行性参考输入的概念,给出了抗饱和控制器的设计方法。给出了运用该方法的一个仿真实例,仿真结果表明所设计的系统具有良好的抗饱和性能及抗扰动性能。采用条件技术设计AIMC结构中的抗饱和控制器,计算简便,在没有引入新的不确定参数的条件下改善了系统的整体性能。该方法是一种很有实际价值的抗饱和控制器的设计方法。

采用条件技术设计三自由度内模结构中的抗饱和控制器

改进AIMC结构融合了二自由度内模控制、扰动观测器与抗饱和控制,可以同时独立调节系统的参考跟踪特性、干扰抑制特性与抗饱和特性。本文应用条件技术设计改进AIMC结构中的抗饱和控制器,并通过仿真说明设计后的系统具有良好的参考跟踪特性、抗饱和性能和抗干扰性能,是一种三自由度内模结构。

无人机自主着陆纵向控制律设计

针对无人机的自主高精度定点着陆,应用自适应内模控制(AIMC)原理设计了自主着陆纵向飞行控制律。以轮式无人机为平台,将纵向非线性模型解耦并线性化。然后,以地速和下沉率为控制目标,应用AIMC理论设计了纵向飞行控制律。通过对AIMC滤波参数进行自调整改善了系统的动态特性,基于对模型的辨识增强了系统的鲁棒性。在顺逆风6m/s的条件下对AIMC系统进行了数字仿真,结果显示其落点精度达到前后向30 m范围内。与传统内模控制(IMC)系统相比,提出的自适应内模控制(AIMC)系统在动态性能和落点精度等方面均有明显提高。最后,搭建了半物理测试平台,通过半物理仿真测试复现了系统数字仿真结果,验证了系统功能的完整性和协调性。

Control Research for a Small Fixed-Wing UAV DuringGround Taxiing

Ground taxiing is the key process of take-off and landing for a tricycle-undercarriage unmanned aerial vehicle( UAV). Nonlinear model of a sample UAV is established based on stiffness and damping model of landing gears and tires taken into account. Then lateral nonlinear model is linearized and state space equations are deduced by using nose wheel and ruder as inputs and lateral states as outputs. Adaptive internal model control( AIMC) is proposed and applied to lateral control based on decoupled and linearized dynamic model during ground taxiing process. Different control strategies are analyzed and compared by simulations,and then a combined control strategy of nose wheel steering with holding and rudder control is given. Hardware in loop simulations( HILS) proves the validity of the controller designed.

重载管片旋转液压系统的近似内模控制

针对盾构重载管片拼装旋转运动控制系统的强非线性和工作点的变化,设计了系统模型近似逆的内模控制器。该系统逆控制器能够体现出系统工作点的变化,其影响在控制系统中可以得到补偿,反馈量由原来的输出量反馈成为扰动量,容易设计控制器。对管片拼装旋转运动的控制仿真研究表明,与传统PID控制器相比,系统的近似内模控制器具有更好的动态控制性能,对工作点的变化具有更强的鲁棒性。

敏捷化智能制造的重构性问题探讨

首先介绍了敏捷制造的概念,对于敏捷化智能制造系统和敏捷化智能制造单元的重构性问题进行了探讨,其次对制造资源的集成和选择作了介绍,提出敏捷化智能制造技术为21世纪重点发展的制造业技术。