由规则并算子构造的泛模糊逼近器的充要条件

通过引进规则并算子的概念,本文给出31个规则并算子;证明了三角模是规则并算子;给出由规则并算子构造的控制器是泛模糊逼近器的充要条件。

基于模糊参数逼近器的永磁同步电机反推控制

为了解决永磁同步电机的非线性、强耦合及不确定干扰等因素的影响,文章拟采用非线性动态逆控制和反推控制相结合的方法来设计控制系统。动态逆控制能够实现多输入多输出系统的精确线性化,解决电机多变量间的强耦合问题。反推控制能够保证系统全局一致渐近稳定,但对变化较快和较大的参数扰动抑制不够理想,在此基础上,采用模糊参数逼近器来消除负载扰动等因素对电机的影响。仿真结果证明了该方法的有效性。

一类模糊控制器的设计算法及其分类

给出了由模糊蕴涵算子构造模糊控制器的一般算法.根据模糊控制器的响应函数的拟合性质将其分为4种类型:具有泛逼近性的模糊控制器、只具有拟合性的模糊控制器、只具有阶跃响应性的模糊控制器和不定型的模糊控制器.

无虚拟控制律的高超声速飞行器新型模糊控制

针对弹性体模型的吸气式高超声速飞行器(Air-breathing Hypersonic Vehicle;AHV)飞行过程中存在的外部未知扰动和不确定性,提出了一种无需虚拟控制律的新型模糊控制方法。首先,基于飞行器的纵向模型,将控制系统分解为速度子系统和高度子系统;然后对于每个子系统,仅采用一个模糊逼近器对系统的总不确定项进行逼近,摆脱了传统鲁棒控制对于精确模型的依赖,并保证系统的鲁棒性能。与含有虚拟控制律的传统反演控制相比,本文的虚拟控制律仅应用于系统稳定性分析,无需繁琐解算,仅按实际控制律需要执行。采用范数估计策略为模糊系统权系数参数向量的范数设计自适应律,保证了实时性的同时大大减少了逼近过程的学习量。最后通过仿真分析,在引入参数摄动的条件下,对系统输入的参考速度和参考高度进行跟踪控制,验证了控制器的鲁棒性和稳定性。

基于模糊变结构的空间飞行器姿态控制

根据空间飞行器姿态系统具有非线性、强耦合、多输入多输出的特点,对飞行器姿态模型的非线性和不确定性,提出分散模糊变结构控制方法。利用模糊系统对不确定性函数进行逼近,将获得的模糊系统函数作为系统不确定性界函数,对模糊逼近所带来的误差以及外部干扰项,采用控制补偿方法。理论分析和仿真研究表明,提出的控制方法具有姿态跟踪精度高,实时计算量小,便于工程实现等优点。

高超音速飞行器的模糊滑模变结构控制

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。

一种改进的自适应模糊控制器

改进了自适应模糊控制方法,将一阶TS模糊模型作为IF-THEN规则后件,引入额外的参数向量,调整RBF网络的所有参数,从而减少了逼近误差,提高了跟踪性能并改善了控制性能。通过仿真及在典型非线性系统单级倒立摆上的应用表明其有效性。

空间飞行器姿态网络控制系统的模糊变结构控制

应对空间飞行器网络化的趋势,针对空间飞行器姿态网络控制系统模型的网络诱导时延、非线性和不确定性提出了分散模糊变结构控制方法。利用模糊系统对不确定性函数进行逼近,针对模糊逼近所带来的误差以及外部干扰项,采用补偿方法,使其对系统的影响最小。通过滑动模态面的设计,降低了网络诱导时延对姿控系统的影响。理论分析和仿真研究表明,提出的控制方法具有姿态跟踪精度高,实时计算量小,对网络诱导时延鲁棒性好,便于工程实现等优点。

基于自适应模糊的旋转弹反演滑模控制律设计

针对旋转弹药模型具有非线性、强耦合和参数不确定性等特点,建立了考虑不确定因素的非线性控制模型,提出一种基于自适应反演和滑模控制理论的旋转弹体姿态控制律。基于Lyapunov稳定性理论,利用反演控制和滑模变结构理论取虚拟控制量作为滑动模态,设计了姿态控制器;基于模糊控制方法较强的逼近能力,引入自适应模糊控制实现对不确定参数的估计,同时通过对切换增益的模糊逼近解决了滑模面的抖振问题。仿真结果表明,所设计的控制律具有较好的稳定性和鲁棒性,该控制模型和控制器的设计合理可行。

基于模糊神经理论的BTT导弹滑模控制

在导弹系统存在不确定性情况下,基于自适应反演控制技术和模糊神经网络理论,提出了一种导弹滑模控制系统设计方法。设计过程中将不确定性对系统的影响合成为一项,然后应用模糊神经逼近器来逼近系统的不确定项;考虑了已知信息,利用自适应模糊神经控制理论和滑模控制设计了控制器,应用Lypunov稳定性理论保证了闭环系统的稳定性,并推导出模糊神经逼近器各参数的自适应调节律。最后给出了BTT导弹6自由度数字仿真结果验证了该设计方法的有效性。

空间飞行器姿态控制律设计

空间飞行器姿态系统具有非线性、强耦合、多输入多输出的特点。针对飞行器姿态模型的非线性和不确定性,提出了分散模糊变结构控制方法。利用模糊系统对不确定性函数进行逼近,将获得的模糊系统函数作为系统不确定性界函数。对模糊逼近所带来的误差以及外部干扰项,采用控制补偿方法。理论分析和仿真研究表明,提出的方法具有控制精度高,实时计算量小,便于工程实现等优点。

基于自适应反演的导弹滑模控制

阐述了在导弹系统存在不确定性情况下,基于自适应反演控制技术和模糊神经网络理论,提出了一种导弹滑模控制系统设计方法.设计过程中将不确定性对系统的影响合成为一项,然后应用模糊神经逼近器来逼近系统的不确定项;考虑了已知信息,利用自适应模糊神经控制理论和滑模控制设计了控制器,应用Lypunov稳定性理论保证了闭环系统的稳定性,并推导出模糊神经逼近器各参数的自适应调节律.