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Pole placement method of controlling chaos in DC-DC buck converters 被引量:2
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作者 邹艳丽 罗晓曙 陈关荣 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第8期1719-1724,共6页
Based on the mechanism for the generation of chaos in a buck converter, a pole placement method is proposed and applied to controlling the chaos in a circuit. The control circuit is designed and tested. Numerical calc... Based on the mechanism for the generation of chaos in a buck converter, a pole placement method is proposed and applied to controlling the chaos in a circuit. The control circuit is designed and tested. Numerical calculation and circuit implementation demonstrate the validity of this chaos control method. 展开更多
关键词 buck converters CHAOS chaos control pole placement method
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AN ALGEBRAIC METHOD FOR POLE PLACEMENT IN MULTIVARIABLE SYSTEMS
2
作者 M. de la Sen (Universidad del Pais Vasco, Spain) 《Analysis in Theory and Applications》 2001年第2期64-85,共22页
This paper considers the pole placement in multivariable systems involving known delays by using dynamic controllers subject to multirate sampling. The controller parameterizations are calculated from algebraic equati... This paper considers the pole placement in multivariable systems involving known delays by using dynamic controllers subject to multirate sampling. The controller parameterizations are calculated from algebraic equations which are solved by using the Kronecker product of matrices. It is pointed out that the sampling periods can be selected in a convenient way for the solvability of such equations under rather weak conditions provided that the continuous plant is spectrally controllable. Some overview about the use of nonuniform sampling is also given in order to improve the system's performance. 展开更多
关键词 AN ALGEBRAIC method FOR pole placement IN MULTIVARIABLE SYSTEMS
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Simplified Methods for Eigenvalue Assignment
3
作者 Omar Moh’d El-Basheer El-Ghezawi 《Advances in Pure Mathematics》 2015年第7期383-389,共7页
A state feedback method of reduced order for eigenvalue assignment is developed in this paper. It offers immediate assignment of m eigenvalues, with freedom to assign the remaining n-m eigenvalues. The method also enj... A state feedback method of reduced order for eigenvalue assignment is developed in this paper. It offers immediate assignment of m eigenvalues, with freedom to assign the remaining n-m eigenvalues. The method also enjoys a systematic one-step application in the case where the system has a square submatrix. Further simplification is also possible in certain cases. The method is shown to be applicable to uncontrollable systems, offering the simplest control law when having maximum uncontrollable eigenvalues. 展开更多
关键词 EIGENVALUE ASSIGNMENT pole placement RECURSIVE methodS
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柔性机械臂运动速度的PI控制策略
4
作者 李小彭 陈国文 +1 位作者 尹猛 付嘉兴 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1409-1416,共8页
柔性机械臂和柔性负载会随着机械臂位姿的改变,导致转动惯量等具体参数发生改变,进而对伺服驱动系统的输出转速产生影响.采用相同阻尼系数的极点配置方法对驱动系统的比例-积分(proportional-integral,PI)控制器参数进行调节,使PI控制... 柔性机械臂和柔性负载会随着机械臂位姿的改变,导致转动惯量等具体参数发生改变,进而对伺服驱动系统的输出转速产生影响.采用相同阻尼系数的极点配置方法对驱动系统的比例-积分(proportional-integral,PI)控制器参数进行调节,使PI控制器随机械臂位姿改变自动调节参数,动态稳定电动机输出转速.根据拉格朗日原理和连续体振动理论建立数学模型,通过状态方程获得传递函数,采用相同阻尼系数极点配置方法调节PI控制器参数,应用到转速环控制中.分析阻尼系数与自然频率对系统谐振峰值、谐振频率和带宽的影响.通过数值仿真证明,合理调节阻尼系数可以减小伺服驱动系统转速波动.通过与齐格勒-尼科尔斯法则自整定(Ziegler-Nichols self-tuning,Z-N)方法的对比,表明相同阻尼系数的极点配置方法使系统达到稳定的时间更短. 展开更多
关键词 柔性机械臂 柔性负载 PI控制器 相同阻尼系数极点配置法 伺服驱动系统
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动力学系统在亏损时的反馈控制设计
5
作者 任万灿 陈慧琴 王立才 《北华大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期262-273,共12页
通过引入反馈控制,使亏损系统动态特性得到优化。基于广义模态理论,利用系统矩阵结构特征,讨论亏损系统增益向量的计算方法,简化计算过程。通过分析二自由度飞机机翼运动学模型数据,验证该方法的有效性。
关键词 亏损系统 反馈控制 模态控制器设计 极点配置 多尺度法
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基于模糊双曲正切模型的车辆路径跟踪算法 被引量:5
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作者 杨珏 史广思 +3 位作者 张文明 赵翾 顿海洋 司吉祥 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期78-84,共7页
为了实现铰接式车辆无人驾驶技术。针对路径跟踪问题,该文提出了基于模糊双曲正切模型的铰接式车辆路径跟踪控制算法。首先根据实地试验测得铰接式车辆的横向偏差、横向偏差变化率、航向角偏差、航向角偏差变化率和转向角的样本数据,建... 为了实现铰接式车辆无人驾驶技术。针对路径跟踪问题,该文提出了基于模糊双曲正切模型的铰接式车辆路径跟踪控制算法。首先根据实地试验测得铰接式车辆的横向偏差、横向偏差变化率、航向角偏差、航向角偏差变化率和转向角的样本数据,建立其模糊双曲正切模型。在此基础上,采用改进的自适应反向传播(back propagation,BP)神经网络对模型进行参数辨识,并推导了基于Cauchy鲁棒误差估计器的权系数调解率公式。然后设计基于极点配置方法的控制器,得到转角的反馈控制率。从试验数据可以看出:车辆横向位置偏差、航向角偏差、转角控制量分别控制在0.008 m、0.07 rad(0.5°)、0.21 rad(12°)附近,各向偏差均稳定,误差控制在1%以内。该种路径跟踪控制算法的研究可为铰接式车辆无人驾驶提供参考。 展开更多
关键词 车辆 模型 算法 神经网络 极点配置法 轨迹跟踪 硬件在环仿真
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四轮差动驱动型AGV嵌入式运动控制器设计与研究 被引量:11
7
作者 宋立博 李劲松 费燕琼 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第24期2903-2907,共5页
设计了前两轮从动、后两轮差动驱动的四轮底盘结构AGV。在考虑非完整约束和轴承摩擦力的基础上,结合牛顿力学方法和矩阵分析方法建立了以运动速度和转弯角速度为状态变量的AGV非完整状态空间方程;使用全状态反馈的极点配置法建立了运动... 设计了前两轮从动、后两轮差动驱动的四轮底盘结构AGV。在考虑非完整约束和轴承摩擦力的基础上,结合牛顿力学方法和矩阵分析方法建立了以运动速度和转弯角速度为状态变量的AGV非完整状态空间方程;使用全状态反馈的极点配置法建立了运动控制方程,采用DS87C520和PSD813F2设计了其嵌入式运动控制器。仿真和实验证明了非完整状态空间方程、运动控制方程和嵌入式运动控制系统的可靠性、实时性和稳定性。 展开更多
关键词 自动导引车(AGV) 状态空间 非完整约束 嵌入式系统 极点配置法
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基于PI控制的双惯量弹性系统机械谐振的抑制 被引量:22
8
作者 王璨 杨明 徐殿国 《电气传动》 北大核心 2015年第1期49-53,共5页
伺服驱动系统中传动机构的弹性装置随着控制刚度的增加将引发机械谐振。针对此问题,通过Simulink仿真工具建立系统模型,分别采用相同半径、相同阻尼系数、相同实部3种不同极点配置方案设计PI参数,进而调节系统极点位置,减小系统振荡。... 伺服驱动系统中传动机构的弹性装置随着控制刚度的增加将引发机械谐振。针对此问题,通过Simulink仿真工具建立系统模型,分别采用相同半径、相同阻尼系数、相同实部3种不同极点配置方案设计PI参数,进而调节系统极点位置,减小系统振荡。仿真结果表明系统抑制谐振能力与负载-电机惯量比R密切相关,应根据不同R值选择相应配置方案。此外,还通过仿真对比传统PI控制与IP控制的区别,传统PI控制相当于为4阶系统增加一不可自由配置的零点。 展开更多
关键词 双惯量系统 机械谐振 主动抑制 极点配置法 惯量比
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基于倒立摆的两种控制策略的研究 被引量:10
9
作者 潘健 王俊 汤才刚 《现代电子技术》 2008年第1期129-130,143,共3页
倒立摆系统被广泛应用于检验各种控制理论和控制策略的有效性中。分析了两种简单而有效的控制策略:极点配置法和线性二次最优控制策略的LQR法,并通过Matlab仿真对单极倒立摆系统进行了控制效果的对比,从理论和仿真结果上讨论了这两种控... 倒立摆系统被广泛应用于检验各种控制理论和控制策略的有效性中。分析了两种简单而有效的控制策略:极点配置法和线性二次最优控制策略的LQR法,并通过Matlab仿真对单极倒立摆系统进行了控制效果的对比,从理论和仿真结果上讨论了这两种控制策略的优缺点。 展开更多
关键词 倒立摆 极点配置法 LQR MATLAB
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单相逆变电路单环与双环控制的仿真实验研究 被引量:5
10
作者 李文娟 绳燕 +1 位作者 吴天强 于长胜 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第7期114-117,121,共5页
为使逆变电路具有更高的控制精度和更强的带负载及抗负载扰动能力,研究采用闭环控制的单相逆变电路。设计了电压单环和电压电流双环两种控制方案的控制器,并采用极点配置法确定相关参数。利用Simulink仿真模型对比分析了在非线性负载和... 为使逆变电路具有更高的控制精度和更强的带负载及抗负载扰动能力,研究采用闭环控制的单相逆变电路。设计了电压单环和电压电流双环两种控制方案的控制器,并采用极点配置法确定相关参数。利用Simulink仿真模型对比分析了在非线性负载和突变负载情况下单环与双环控制的逆变输出电压和电流的波形。结果表明:双环控制下单相逆变电路电压变化率小、谐波含量少,具有更好的带负载及抗负载扰动能力。 展开更多
关键词 逆变电路 单环控制 双环控制 极点配置法
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分数阶混沌系统的主动滑模同步 被引量:32
11
作者 仲启龙 邵永晖 郑永爱 《动力学与控制学报》 2015年第1期18-22,共5页
结合主动控制和滑模控制原理,提出了一个同步分数阶混沌系统的主动滑模控制方法.该方法首先用分数阶积分对所有维状态分量设计一个滑模面,分数阶混沌系统在该滑模面上稳定.然后采用极点配置的方法获得主动滑模控制器中的增益矩阵.应用Ly... 结合主动控制和滑模控制原理,提出了一个同步分数阶混沌系统的主动滑模控制方法.该方法首先用分数阶积分对所有维状态分量设计一个滑模面,分数阶混沌系统在该滑模面上稳定.然后采用极点配置的方法获得主动滑模控制器中的增益矩阵.应用Lyapunov稳定性理论、分数阶系统稳定理论对所提的控制器的存在性和稳定性分别进行了分析.对分数阶Lorenz系统进行数值仿真,仿真结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 分数阶滑模面 主动滑模控制 极点配置
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消除心电信号工频干扰的新型IIR自适应陷波器设计 被引量:8
12
作者 孟旭 唐晓英 +2 位作者 刘伟峰 解菁 董大鹏 《医疗卫生装备》 CAS 2008年第8期15-18,共4页
目的:设计和实现一种用于消除ECG信号中50 Hz工频干扰的新型IIR自适应陷波器。方法:利用Steiglitz-McBride Method(SMM)方法跟踪工频频率,设计基于零极点分布的陷波器,应用最小平方逼近方法得到对称、可控的通带增益。结果:仿真显示设... 目的:设计和实现一种用于消除ECG信号中50 Hz工频干扰的新型IIR自适应陷波器。方法:利用Steiglitz-McBride Method(SMM)方法跟踪工频频率,设计基于零极点分布的陷波器,应用最小平方逼近方法得到对称、可控的通带增益。结果:仿真显示设计的新型自适应陷波器能够正确地估计和实时地跟踪工频频率,陷波器的通带增益也可以通过改进的算法得到控制。结论:该陷波器能够有效地跟踪和消除心电信号中的工频干扰。 展开更多
关键词 自适应陷波器 Steiglitz McBride算法 零极点分布 通带增益
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一种飞机俯仰角二自由度PID控制算法 被引量:3
13
作者 崔悦 张伟 《电子科技》 2020年第3期44-49,共6页
飞机俯仰角是飞机纵向运动中最基本的控制模态,实现对其控制难度较大。针对飞行器俯仰角增量和舵面偏移量构成的四阶系统简化后的一阶积分延时系统,文中提出了一种二自由度PID控制算法。该算法基于多主导极点配置法与直接综合法,将设定... 飞机俯仰角是飞机纵向运动中最基本的控制模态,实现对其控制难度较大。针对飞行器俯仰角增量和舵面偏移量构成的四阶系统简化后的一阶积分延时系统,文中提出了一种二自由度PID控制算法。该算法基于多主导极点配置法与直接综合法,将设定点滤波器与控制器分开设计,并以解析式的形式给出整定律。通过算法仿真验证可知,文中提到的方法能较好地应用于飞行器俯仰角的四阶系统,并且具有优良的扰动抑制性能以及更好的伺服性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 飞机俯仰角 四阶系统 一阶积分延时系统 二自由度PID控制器 多主导极点配置法 直接综合法
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一种基于主导极点和相角裕度的PID参数整定方法 被引量:2
14
作者 汤伟 王樨 王孟效 《化工自动化及仪表》 EI CAS 2006年第6期55-58,共4页
提出一种基于主导极点和相角裕度二性能指标的简单有效的PID参数整定方法。在将诸如调整时间、超调量等时域性能指标转化成一对主导极点之后,采用主导极点配置方法,并与相角裕度相结合,来整定PID参数。为了获得能同时满足时域性能指标... 提出一种基于主导极点和相角裕度二性能指标的简单有效的PID参数整定方法。在将诸如调整时间、超调量等时域性能指标转化成一对主导极点之后,采用主导极点配置方法,并与相角裕度相结合,来整定PID参数。为了获得能同时满足时域性能指标和相角裕度性能指标的被控对象准确的转折角频率,采用了一种简单易行的图解方法。该方法巧妙地将求解一组耦合非线性方程的问题转化为寻找采用受控对象频率响应信息来绘制的两条曲线的交点问题。本PID参数整定方法与受控对象的阶次、时滞大小和振荡性质无关,因此适用范围比较广泛。 展开更多
关键词 PID控制器 主导极点配置 相角裕度 图解法
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闭环极点在指定区域内的l^1优化控制器 被引量:2
15
作者 方华京 涂健 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期142-147,共6页
本文提出了一种闭环极点在指定区域内的l^1优化反馈控制器的设计方法。证明了对闭环极点的位置加以限制后,指标函数的下确界和无限制时的指标函数下确界相同。这就保证了在满足瞬态特性要求后,不会明显降低系统的抗扰性或鲁棒性。给出... 本文提出了一种闭环极点在指定区域内的l^1优化反馈控制器的设计方法。证明了对闭环极点的位置加以限制后,指标函数的下确界和无限制时的指标函数下确界相同。这就保证了在满足瞬态特性要求后,不会明显降低系统的抗扰性或鲁棒性。给出了任意逼近指标函数下确界的计算步骤和计算实例。 展开更多
关键词 闭环极点 最优控制器 离散系统
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编队飞行最优相对轨迹生成与跟踪控制 被引量:1
16
作者 董晓光 曹喜滨 +1 位作者 张锦绣 施梨 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期138-145,共8页
燃料消耗和对参考轨迹的跟踪误差是编队任务的主要关注因素,为尽量节省燃料且减小跟踪误差,需要设计合理的参考轨迹与跟踪控制算法。为此,首先推导描述星间相对运动的完整动力学方程以及对参考轨迹的跟踪误差方程,基于完整相对动力学模... 燃料消耗和对参考轨迹的跟踪误差是编队任务的主要关注因素,为尽量节省燃料且减小跟踪误差,需要设计合理的参考轨迹与跟踪控制算法。为此,首先推导描述星间相对运动的完整动力学方程以及对参考轨迹的跟踪误差方程,基于完整相对动力学模型的无摄动形式,利用LGR(Legendre-Gauss-Radau)法将最优轨迹规划问题转化为非线性规划问题,使其可以数值求解;进而设计了带极点配置的H∞控制器,通过将系统闭环极点配置到左半复平面的合适区域,可以得到满意的跟踪误差同时维持合理的燃料消耗,在存在地球引力摄动、空间环境扰动以及主星轨道机动的情况下,能够完成对期望轨迹的跟踪。仿真结果显示了结果的有效性。 展开更多
关键词 编队飞行 轨迹生成 伪谱法 H∞控制 极点配置
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风洞虚拟飞行试验控制系统设计 被引量:1
17
作者 陈星阳 郑鵾鹏 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期129-132,共4页
文中根据风洞虚拟飞行仿真系统的特点以及试验要求,设计了用于风洞虚拟飞行仿真的模型导弹的俯仰、偏航和滚转通道控制系统。导弹俯仰通道采用了迎角指令控制的三回路闭环控制结构,滚转通道采用了滚转姿态角指令控制的两回路闭环控制结... 文中根据风洞虚拟飞行仿真系统的特点以及试验要求,设计了用于风洞虚拟飞行仿真的模型导弹的俯仰、偏航和滚转通道控制系统。导弹俯仰通道采用了迎角指令控制的三回路闭环控制结构,滚转通道采用了滚转姿态角指令控制的两回路闭环控制结构,而偏航通道采用液压驱动机构来开环控制侧滑角。利用极点配置法设计了俯仰和滚转通道的控制增益。最后通过数字仿真对所设计的控制系统进行了仿真验证。从数字仿真结果可以看出,无论是时域还是频域,所设计的俯仰和滚转通道闭环控制系统均能满足风洞虚拟飞行仿真的要求。 展开更多
关键词 虚拟飞行仿真 闭环控制系统 极点配置
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双轮共轴移动式倒立摆动力学建模与状态反馈控制 被引量:3
18
作者 王凯 王士敏 《动力学与控制学报》 2007年第2期153-158,共6页
应用第一类拉格朗日方法对系统进行力学分析,建立了以电机转矩为输入且轮在轴向无滑移的非完整约束下系统的数学模型.双轮共轴移动式倒立摆的运动控制目标是移动式倒立摆在二维平面内按指定的方向和速度运动,同时保持摆杆平衡.利用状态... 应用第一类拉格朗日方法对系统进行力学分析,建立了以电机转矩为输入且轮在轴向无滑移的非完整约束下系统的数学模型.双轮共轴移动式倒立摆的运动控制目标是移动式倒立摆在二维平面内按指定的方向和速度运动,同时保持摆杆平衡.利用状态反馈,构造闭环系统的状态方程,通过极点配置求得控制量.仿真结果验证了系统状态方程的正确性和控制方法的合理性. 展开更多
关键词 非完整约束 移动式倒立摆 拉格朗日方程 状态反馈 极点配置 仿真
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气动位置伺服控制系统中的辨识方法比较 被引量:1
19
作者 闵为 王峥嵘 张玮 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第6期50-53,共4页
针对采用极点配置自适应控制的气动位置伺服系统,分别应用带固定遗忘因子的递推最小二乘法和修正平方根法的辨识方法对其进行在线辨识研究.通过实验证明,采用修正平方根法的辨识过程与采用带固定遗忘因子的递推最小二乘估计法的辨识过... 针对采用极点配置自适应控制的气动位置伺服系统,分别应用带固定遗忘因子的递推最小二乘法和修正平方根法的辨识方法对其进行在线辨识研究.通过实验证明,采用修正平方根法的辨识过程与采用带固定遗忘因子的递推最小二乘估计法的辨识过程相比,修正平方根法的辨识参数值变化幅度较小,且变化过程较平缓,更适用于采用极点配置自适应控制的气动位置伺服系统. 展开更多
关键词 系统辨识 极点配置自适应控制 带固定遗忘因子的递推最小二乘法 修正平方根法
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基于虚拟飞行仿真的导弹控制系统设计
20
作者 李雪 陈星阳 《指挥控制与仿真》 2013年第3期133-136,共4页
根据风洞虚拟飞行仿真系统的特点以及试验要求,设计了用于风洞虚拟飞行仿真的模型导弹的俯仰、偏航和滚转通道控制系统。导弹俯仰通道采用了迎角指令控制的三回路闭环控制结构,滚转通道采用了滚转姿态角指令控制的两回路闭环控制结构,... 根据风洞虚拟飞行仿真系统的特点以及试验要求,设计了用于风洞虚拟飞行仿真的模型导弹的俯仰、偏航和滚转通道控制系统。导弹俯仰通道采用了迎角指令控制的三回路闭环控制结构,滚转通道采用了滚转姿态角指令控制的两回路闭环控制结构,而偏航通道采用液压驱动机构来开环控制侧滑角。利用极点配置法设计了俯仰和滚转通道的控制增益。最后通过数字仿真对所设计的控制系统进行了仿真验证。从数字仿真结果可以看出,无论是时域还是频域,所设计的俯仰和滚转通道闭环控制系统均能满足风洞虚拟飞行仿真的要求。 展开更多
关键词 虚拟飞行仿真 闭环控制系统 极点配置
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