RESEARCH ON PREVIEW CONTROL TECHNIQUE BASED ON EXTENDED ERROR SYSTEM WITH DELAY

A valid preview control technique is presented for processing servo systemswith input delay based on extended error systems with input delay. The technique usesthe concept of error systems, establishes extended error systems with input delay and de-rives preview control laws based on minimization of evaluation function. Finally, simula-tion is done on linear direct current motor without brush. The results reveal that the tech-nique proposed herein is valid for improving performance of servo systems.

ON GENERAL TYPE OF DIGITAL OPTIMAL PREVIEW SERVO SYSTEM

Usually, only siep future desired singals are utilized in the field of preview servo systems design. In this paper, we discuss the design problem of optimal preview servo system while the future desired signal and future disturbance signal are polynomials or outputs of linear free systems. (1) Conditions of controllability and observability for enlarged system, (2) a design method of optimal preview servo controllers, and (3) a simple and convenient algorithm of control law are obtained.

参数不确定连续系统的预见重复控制器设计

针对一类参数不确定连续时间系统,本文提出一种具有预见补偿的重复控制器.首先,引入重复控制器,采用预见控制理论中误差系统的方法,构造出包含未来目标值信号信息的扩大误差系统,将原系统的预见重复控制问题转化为扩大误差系统的反馈控制问题;然后,针对扩大误差系统,利用Lyaounov方法和线性矩阵不等式技巧给出闭环系统渐近稳定的条件.并基于此,设计预见重复控制器.最后,数值仿真表明本文结果的有效性.

一类跟踪系统的预见预测控制算法的研究

在数控加工、机器人焊切割等一类应用的轨迹跟踪问题中 ,未来目标轨迹信息对于提高跟踪精度具有十分重要的意义 .本文提出的预见预测控制算法 ,充分利用未来信息 ,能够克服模型误差等干扰 .仿真结论表明该方法能够大幅度提高系统的跟踪精度 。

CNC机床伺服系统的学习预见控制研究

提出了一种学习预见控制。对于机床和机械手等一类具有重复性的运动过程，它们的路径信息是可预知的。在重复加工的条件下，过程中一些由机械部分产生的干扰也具有重复性质。因此通过对以往数据的学习，可以掌握干扰的特性，以便在下一次操作中对干扰进行预见抑制和路径的预见跟踪。仿真结果表明。

一般型数字最优预见伺服系统的设计

在最优预见伺服系统设计中通常只考虑阶跃型目标值函数．本文研究当自标值信号及干扰信号为多项式或为线性齐次系统的输出时最优预见伺服系统的设计问题，得到了如下三方面的结果：（一）扩大系统的能控性及能观测性条件；（二）最优预见控制器的设计方法；（三）控制规则的简便算法．

车道保持预瞄控制及其稳态误差分析

研究自动化公路系统车道保持预瞄控制方法,分析控制系统稳态误差。利用车载传感器获得车辆相对于车道中心线的侧向偏离,基于单点预瞄方法,建立车辆横向位置误差和横摆角误差动态模型;采用非奇异终端滑模方法,设计车道保持控制规律;应用李雅普诺夫稳定性理论,分析位置误差渐近稳定性;基于系统零动态模型,推导横摆角误差、侧偏角和转向角稳态值的计算公式。结果表明,道路曲率为零时,设计的控制规律能使车辆横向位置误差和横摆角误差同时趋于零;当道路曲率为一常数时,横向位置误差趋于零,横摆角误差趋于稳态值,其大小与道路曲率和车辆纵向速度有关,但与预瞄距离无关。

一种结合规划层的无人驾驶路径跟踪方法

为了解决避让障碍物并且准确地处理路径跟踪问题,提出了路径规划层与路径跟踪控制层相结合的控制方法,在规划层采用了改进人工势场法,在控制层采用了横向预瞄误差模型,并且进行了计算机仿真及实车试验。结果表明,采用规划层与控制层结合的控制方法能够较为理想地解决轨迹跟踪中避让障碍物的问题。

利用目标值信号二阶差分进行最优预见伺服系统设计

从偏差系统出发,利用目标值信号的二阶差分进行最优预见伺服系统设计的方法。这种设计方法适用于有输入时间滞后的线性控制系统。

基于协调误差的目标轨迹预见跟踪控制的研究

针对系统已知的空间目标轨迹 ,提出了一种基于协调误差的空间目标轨迹最优预见跟踪控制的方法 ,其核心是将轨迹的协调跟踪误差和轨迹的位置跟踪误差考虑成系统的状态变量 ,并实施最优反馈控制。仿真分析表明 。

零相位跟踪控制的交流位置伺服系统研究

本文针对位置伺服系统中存在的跟踪误差，研究了零相位跟踪控制的交流位置伺服系统，提出了一种简便易行的设计零相位跟踪控制器的方法—扩展频带零相位跟踪控制。仿真和实验结果表明，采用零相位跟踪控制器来减小位置伺服系统的跟踪误差是十分有效的。

预见控制理论及其应用的研究综述

预见控制是一种可以充分利用系统已知的未来信息的控制方法。它能够设计出具有信息补偿功能的控制器,从而有效减小系统的静态误差,提高系统的跟踪水平和响应速度。在未来信息可预见的领域,预见控制得到了越来越多的应用。从预见控制的提出背景和理论基础出发,以离散时间定常系统和连续时间定常系统的预见控制器设计为例说明了预见控制技术在系统中的实施过程。对预见控制理论及其应用的研究现状进行了系统的总结,阐述了预见控制理论及其应用在国内外的发展情况,并指出了预见控制理论目前存在的问题和今后的研究方向。

基于面积误差评价的轨迹跟踪数字式最优预见控制

研究在数字最优预见控制中以面积误差作为评价函数的轨迹跟踪最优预见控制方法。首先 ,分析了轨迹跟踪控制的特点和一些问题 ,依次建立了基于面积误差的轨迹跟踪性能评价函数 ,从而获得轨迹跟踪的最优预见控制算法 ;然后对一个简易工作平台系统的轨迹跟踪问题进行了仿真验证。结果表明基于面积误差评价的最优预见控制方法是能够提高路径控制精度的一种有效方法。

利用干扰信号二阶差分进行最优预见伺服系统设计

本文研究从偏差系统出发，利用干扰信号的二阶差分进行最优预见伺服系统设计的方法．这种设计方法适用于有输入时间滞后的线性控制系统．

一类线性离散广义系统最优预见控制器设计

提出一类广义线性离散系统的预见控制问题。首先,利用差分算子构造扩大误差系统,然后通过引入一些恒等式,把可预见的目标信号的差分也包含在扩大误差系统的状态向量中,把所考虑的广义系统的预见控制问题转化为一个形式上的普通广义系统的控制问题。由熟知的广义系统最优控制理论的结论,得到广义系统的带有预见作用的控制器。对扩大误差系统的R-能稳性和能检测性进行了详细讨论。

萤火一号火星探测器在轨图像处理技术

为提高信道利用率,对萤火一号(YH-1)火星探测器在轨图像处理技术进行了研究。给出了图像处理单元的图像压缩算法原理,设计了压缩图像数据传输的健壮差错控制方案,介绍了针对图像传输设计的图像预览和点播技术。试验结果表明:图像压缩流有较强抗误码特性。

不确定离散时滞系统的保性能预见控制

针对一类带有状态时滞的线性离散不确定系统,提出一种基于LMI的保性能预见控制器设计方法。首先引入差分算子,将时滞系统转换为一般系统,同时对可预见的未来目标值信号作差分处理,构造出包含未来目标值信息的扩大误差系统;其次引入保性能控制,导出扩大误差系统在相应性能指标下渐近稳定的充分条件;最后通过求解一个有LMI约束的优化问题,得到了系统的最优保性能预见控制律。

水准仪磁致误差检定程序的VC++实现

在Visual C++平台上编写了水准仪磁致误差检定程序。利用NI-VISA接口对产生磁场的可编程电源输出电流进行精确控制,通过Access数据库实现对仪器信息和检定数据的存储与提取,最终根据规程要求计算出检定结果并将其在对话框中进行打印(或预览),可应用于磁致误差检定装置中以提高检定效率和自动化水平。

参数不确定广义离散时间系统的预见控制器设计

基于线性矩阵不等式技巧,考虑参数不确定广义系统的预见控制问题,采用差分算子和离散提升技术,推导出包含未来目标值信号的扩大误差系统,将原系统的预见跟踪控制问题转化为扩大误差系统的稳定性问题。考虑输出反馈时,改造输出方程、充分利用可预见的信号的信息,给出闭环系统渐近稳定的充分条件。通过求解线性矩阵不等式,可确定预见控制器增益矩阵。通过数值仿真表明了所设计控制器的有效性。

一种热风炉燃烧数据分析与控制的方法

热风炉燃烧控制不够理想,经过提取生产过程数据信息,建立热风炉的状态方程模型,构建预见控制在非线性过程控制中的误差状态方程;用偏微分方法推导预见时刻控制系数,确定最优控制目标的时间序列值;编写最优预见控制程序进行仿真,仿真结果表明最优预见控制效果理想。