车窗防夹的H-/H_∞鲁棒故障诊断算法

针对车窗防夹使用安全方面的需求,以解析模型的故障诊断理论为基础,提出了H-/H_∞性能指标的最优鲁棒故障诊断车窗防夹控制算法。该算法将车窗防夹事件发生时的电机转矩变化率看作故障,通过构建鲁棒故障诊断观测器产生一个残差信号,当车窗防夹发生时残差会显著偏离零值,从而将纯电动轿车车窗防夹检测问题转化为H-/H_∞性能指标的鲁棒故障诊断问题,进而利用线性矩阵不等式LMI的方法来求解。在MATLAB环境下建立了Simulink模型,仿真结果表明了该算法在阈值设计为0.5042的情况下能够在故障发生后0.16s及时的检测出防夹事件,同时对不确定扰动及噪声有较强的鲁棒性。

内含k个H-点且边界H-点数为3k+5的H-三角形

为了研究内含k个H-点的H-多边形的边界特性和几何结构,针对正六边形阿基米德铺砌,研究铺砌上的H-三角形内部H-点和边界H-点的关系。首先,通过分析H-三角形的三元组(α,β,γ),确定所有可能满足要求的三元组;其次,利用位级线理论和铺砌点分布特性,排除不能实现的三元组;最后,证明内含k个H-点且边界H-点数为3k+5的H-三角形存在,且只有2种构图,并给出这2种构图的具体构造。结果表明,在能够确定三角形所有可能的三元组条件下,H-三角形满足给定边界点数的图形结构是确定的。研究结果丰富了阿基米德铺砌的相关理论,也为阿基米德铺砌相关问题的研究提供了重要的理论依据。

He-Hutchinson模型在连续陶瓷纤维增韧陶瓷基复合材料研究中的应用

基于裂纹扩展的能量释放率准则,He-Hutchinson(H-H)模型可以预判连续陶瓷纤维增韧陶瓷基复合材料(CMCs)的基体裂纹在界面处的传播路径,对CMCs的增韧设计有着重要的指导价值,但目前尚未见H-H模型在CMCs研究领域的系统性综述文献。本文首先介绍了H-H模型的力学基础以及应用于CMCs中的必要简化过程,得出基于材料组元断裂能和弹性失配系数的裂纹偏转判据。基于目前形成的材料微观力学参数测量方法,结合CMCs脆性、微观结构复杂的特点,系统总结归纳了适用于CMCs的原位弹性模量、材料断裂能以及界面脱粘能的测量方法及优缺点。基于原位微观力学参数,重点综述与讨论了H-H模型在多孔基体CMCs和含界面相CMCs中的应用进展,最后指出了H-H模型目前存在的主要问题,并对其后续发展提出了建议。

八钢H型钢“H-H”轧制法的研究及应用实践

八钢小型H型钢厂采用H型钢“X-X”轧制法的工艺布置,此轧制法对万能轧机的装备精度要求较高,在万能轧机侧压辊系磨损严重又修复精度无法满足时会造成轧件腿部金属切偏,出现H型钢成品腹板偏心,影响用户的使用,且此缺陷的调整难度大,常规调整手段很难快速见效,只有更换维修过的轧机才能恢复产品质量。针对此问题研究热轧H型钢“H-H”轧制法,主要目的是降低H型钢轧制过程中对万能轧机的高精度要求,降低生产过程中轧机调整难度,稳定生产和产品质量。八钢公司小型H型钢厂在两年多的实际应用中不断的优化完善,形成了成熟的“H-H”轧制法,目前已实现工字钢和H型钢的生产应用全覆盖。

降低H型钢轧辊辊耗的技术研究

轧辊辊耗是H型钢成本控制的重要指标,轧辊和钢坯直接接触,辊耗消耗巨大,因而研究降低辊耗的方法对H型钢生产有重大意义。主要通过对H型钢开坯机轧辊、万能轧机水平辊环、万能轧机水平辊辊轴、轧边机轧辊、万能轧机立辊和矫直辊进行了一系列工艺技术改进,达到了降低辊耗的目的。

基于H-H神经元模型的经颅磁声刺激对神经元放电活动的影响

为研究经颅磁声刺激时神经元的放电活动,基于H-H神经元模型,对经颅磁声刺激(TMAS)产生的感应电流与神经元模型放电活动响应特性之间的关系进行了仿真分析。仿真结果表明,在一个刺激周期内,神经元平均放电率和电位平均值均随刺激参数的变化而改变。进一步的动物实验结果表明,经颅磁声刺激中所使用的超声波和静态磁场的参数均会对局部场电位(LFPs)的功率谱和神经元锋电位平均发放率产生影响。通过改变经颅磁声刺激中超声波和静态磁场的参数可实现对神经元放电活动的调节。

汽车主动悬架多目标H_2/H_∞混合控制

基于汽车四自由度半车模型设计主动悬架控制系统多目标优化控制律。采用高阶未建模扰动到控制输入传递函数的 H∞ 范数作为鲁棒性能评价指标 ,路面扰动到输出评价信号传递函数的 H2 范数作为 L QG性能评价指标 ,选取加权函数阵对悬架的频域性能指标进行整定 ,设计了多通道多目标优化 H2 /H∞ 混合控制器。仿真结果表明 ,多目标 H2 /H∞ 混合控制方案在保证系统具有未建模鲁棒稳定性的前提下 ,可使汽车获得较好的操纵稳定性和行驶平顺性。

时滞依赖H_/H_∞观测器的线性系统故障检测

本文研究了线性连续时滞系统的鲁棒故障检测问题.利用H_/H∞故障检测方法,设计了故障检测观测器,并给出了时滞依赖的故障检测观测器设计条件.本文直接给出刻画有限频故障检测性能的线性矩阵不等式条件,避免因引入加权函数而产生的不准确性.最后,仿真算例表明时滞依赖的有限频故障检测观测器可以取得比已有结果更好的故障检测性能.

汽车四轮转向系统的H_2/H_∞混合控制

为使汽车四轮转向系统具有良好的鲁棒性和干扰抑制性能 ,针对外界干扰 ,对汽车四轮转向系统模型进行了分析 ,并将其转化为H2 /H∞ 控制问题 ,运用Matlab的LMI控制工具箱设计了H2 /H∞ 混合最优控制器。仿真结果表明 ,设计的最优控制器具有良好控制效果。

混合H_2/H_∞鲁棒控制在飞行控制中的应用

利用混合 H2 / H∞ 鲁棒控制技术 ,研究飞机纵向控制系统的综合问题。针对飞机控制系统含有大量的非线性和不确定因素 ,用混合 H2 / H∞ 鲁棒控制方法设计线性状态反馈控制器 ,使飞机控制系统在鲁棒稳定条件下 ,满足一定的性能指标。在国产某飞机纵向控制系统中的应用表明 ,所提出的方法是实用的和有效的。

基于LMI的广义系统混合H_2/H_∞优化控制

研究了广义线性系统的混合 H2 / H∞ 状态反馈优化控制问题。设计一个混合 H2 / H∞ 状态反馈控制器 ,在满足闭环系统的容许性及 H∞ 范数界的同时使得 H2 范数极小。利用线性矩阵不等式 ( L MI)方法得到该控制器存在的一个充分条件 ,并且给出闭环系统 H2

柴油发电机组非线性H_2/H_∞调速器的研究

船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.船舶电站柴油机调速系统是一个非线性控制系统,为了分析系统的动态特性,首先建立柴油机调速系统的非线性数学模型,然后以此为基础设计非线性H2/H∞速器.将直接反馈线性化和混合H2/H∞控制理论相结合应用于柴油发电机组调速器的设计,把系统的性能要求转化为标准H2/H∞控制问题,获得了柴油机非线性H2/H∞转速控制律.计算机仿真结果表明,设计的非线性H2/H∞调速器有效地提高了系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善了船舶电力系统频率的稳定性.

二阶系统的复特征根对其鲁棒H_∞控制性能的影响

针对具有复特征根的二阶线性系统的鲁棒H∞控制性能进行了研究,特别是探讨了虚部特征根对H∞性能的作用,揭示了当特征根的实部固定不变的情况下,特征根的虚部增加到一定程度就会对H∞性能不起作用,进而针对给定的系统矩阵,在H∞性能的框架下分析了特征根实部和虚部之间的比例关系.同时,比照经典二阶系统的部分成果,探讨了经典二阶系统的阻尼比系数选取范围与H∞性能框架下复特征根参数之间的对照关系,进而从时域的角度给出了阻尼比参数选取的一种合理解释,并形成时频交互综合分析,为极点配置控制理论中的期望极点的选取提供一种理论参考.

柴油发电机组非线性H_2/H_∞综合控制器

独立电力系统的稳定性主要取决于柴油发电机组的转速和电压响应特性.柴油发电机组控制系统是一个非线性控制系统,转速和电压相互作用,对二者进行综合控制非常必要.为了分析系统的动态特性,首先建立柴油发电机组的非线性数学模型,然后以此为基础设计非线性H2/H∞综合控制器.将直接反馈线性化和混合H2/H∞控制理论相结合应用于柴油发电机组综合控制器的设计,把系统的性能要求转化为标准H2/H∞控制问题,获得了柴油发电机组非线性H2/H∞综合控制律.计算机仿真结果表明,设计的非线性H2/H∞综合控制器有效地提高了系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善了独立电力系统的稳定性.

H_2和H_∞主动悬架统一的理论框架与比较

以 2自由度 1/ 4车模型为例在鲁棒控制理论的统一框架下讨论H2 和H∞ 主动悬架的设计 ,并采用结构奇异值法和加权最坏RMS增益法对其鲁棒性能进行分析和比较。

H_2/H_∞保性能控制理论在静止无功发生器控制中的应用

利用H2/H∞保性能控制理论和直接反馈线性化,给出了单机无穷大系统中,具有参数摄动的静止无功发生器(STATCOM)的非线性控制模型.使用MATLAB软件得出H2/H∞保性能控制律,表示为线性矩阵不等式(LMI).在扰动及参数摄动的条件下进行了仿真.结果表明这种控制方法同时具有鲁棒性和最优性能,降低了单纯H∞控制方法的保守性,提高了电力系统的稳定性,并满足电压精度的要求.

基于特征结构配置和H_∞滤波器的H_∞鲁棒控制器设计

提出一种基于特征结构配置和 H∞ 滤波器的 H∞ 鲁棒控制器设计方法。首先根据系统时域动态性能要求 ,采用特征结构配置方法设计出合适的状态反馈增益 ;然后设计 H∞ 滤波器并进行状态估计 ;最后加入适当的权函数构成广义对象 ,并将其构造成反馈形式联接的标准的 H∞ 鲁棒控制器设计问题。该方法不仅可实现系统时域动态响应特性 ,而且能保证系统的频域性能指标及鲁棒稳定性。通过对悬臂梁振动控制的数值仿真 。

一类不确定非线性系统的鲁棒H_∞控制

在一种工程应用背景之下 ,考虑了一类非线性系统的鲁棒H∞ 控制问题 ,不确定性范数有界 ,基于HJI不等式研究了状态反馈控制器设计问题 ,使得闭环系统满足H∞ 干扰抑制性能要求 .

H_2/H_∞混合优化问题综述

H2 /H∞ 混合优化设计方法由于其可以使系统同时获得较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能 ,一经提出 ,立即受到研究者的广泛关注 .本文综述了 H2 /H∞ 混合优化方法的产生、发展及其特点 ,概要介绍了 H2 /H∞ 优化理论研究的最新进展及实践应用的主要结果 ,分析了 H2 /H∞ 混合优化理论在理论和实际应用中的发展方向 .

H_∞鲁棒控制与PID控制相结合的无人机飞行控制研究

针对无人机飞行过程中出现的参数摄动和外部扰动带来的影响,在经典PID控制的基础上,加入H∞鲁棒控制,形成一种混合控制方式。PID控制器在跟踪给定指令时发挥其优势,H∞控制用于处理数据摄动和外界扰动的鲁棒控制问题。因无人机飞行时部分模型参数发生摄动,所以采用H∞鲁棒控制,并把H∞鲁棒控制转化为标准H∞控制处理。标准H∞控制讨论的是在标称参数状态下,系统的扰动抑制问题。鲁棒H∞控制研究参数摄动情况下的扰动抑制问题。将H∞鲁棒控制与PID控制相结合能保证系统的动。