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自适应变结构控制的切换函数研究 被引量:4
1
作者 曾家有 陈洁 赵红超 《航天控制》 CSCD 北大核心 2004年第4期57-61,共5页
根据自适应变结构控制的基本思想 ,推导了滑模到达条件 ,并提出了切换线斜率的三种变化规律 :线性规律、幂次规律和指数规律 ,设计了相应形式的切换函数。最后 ,通过仿真实例对各种切换函数进行研究 ,仿真结果说明 :采用二次幂规律控制... 根据自适应变结构控制的基本思想 ,推导了滑模到达条件 ,并提出了切换线斜率的三种变化规律 :线性规律、幂次规律和指数规律 ,设计了相应形式的切换函数。最后 ,通过仿真实例对各种切换函数进行研究 ,仿真结果说明 :采用二次幂规律控制效果最佳。 展开更多
关键词 自适应变结构控制 切换函数 线性规律 幂次规律 指数规律
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基于新型开关切换函数的机器人滑模控制 被引量:4
2
作者 周涛 王磊 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期534-538,共5页
为了消弱滑模控制高频抖振,提出一种新型开关切换函数,代替传统的符号函数。以多自由度串联机器人的动力学模型为研究对象,利用该新型开关切换函数,设计了一种滑模控制律,并证明多自由度机器人滑模控制系统渐近稳定。两自由度机器人滑... 为了消弱滑模控制高频抖振,提出一种新型开关切换函数,代替传统的符号函数。以多自由度串联机器人的动力学模型为研究对象,利用该新型开关切换函数,设计了一种滑模控制律,并证明多自由度机器人滑模控制系统渐近稳定。两自由度机器人滑模控制的仿真实验表明,两个关节都实现了较高的角位置和角速度跟踪精度,并且动态响应较快。同时,与采用符号函数作为开关切换函数的机器人滑模控制系统相比,有效消弱了滑模控制量的高频抖振。该新型开关切换函数具有通用性,适用于机载光电稳定平台、导弹制导等其它滑模控制系统。 展开更多
关键词 开关切换函数 滑模控制 机器人 高频抖振 跟踪精度
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自适应变结构控制的变斜率切换函数研究 被引量:3
3
作者 顾文锦 赵红超 于进勇 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期1-4,共4页
基于自适应变结构控制的基本思想,推导了自适应滑模的到达条件,并提出了切换线斜率变化的三种规律:线性规律、幂次规律和指数规律,设计了相应形式的切换函数。最后,举例进行仿真研究,仿真结果说明:采用二次幂规律的切换函数控制效果最佳。
关键词 自适应变结构控制 变斜率切换函数 线性规律 幂次规律 指数规律 自适应滑模 过载控制 导弹 弹体模型 纵向通道
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基于积分型切换函数的自适应神经网络控制 被引量:2
4
作者 夏扬 顾周聪 +2 位作者 杨永淼 曹松银 于启红 《控制工程》 CSCD 2006年第2期164-167,共4页
针对一类具有未知函数控制增益的非线性系统,利用RBF神经网络的逼近能力,依据滑模控制原理,提出了一种直接自适应神经网络控制器设计新方案。通过引入积分型切换函数及逼近误差自适应补偿项,监督控制用饱和函数代替符号函数,根据李雅普... 针对一类具有未知函数控制增益的非线性系统,利用RBF神经网络的逼近能力,依据滑模控制原理,提出了一种直接自适应神经网络控制器设计新方案。通过引入积分型切换函数及逼近误差自适应补偿项,监督控制用饱和函数代替符号函数,根据李雅普诺夫稳定性理论,证明了闭环系统是全局稳定的,跟踪误差收敛到零。该算法应用于连续搅拌型化学反应器CSTR(Continuous Stirred Tank Reactor),仿真结果显示,该算法能很好地使CSTR跟踪给定的温度信号,表明了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 RBF神经网络 积分型切换函数 自适应控制 CSTR
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汽车永磁同步电机切换函数式混合控制策略 被引量:3
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作者 吴志恒 刘爱民 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期619-626,597,共9页
为提高电动汽车所配永磁同步电机(PMSM)的驱动系统工作效率,增强运动过程的平稳性及响应速度,以达到提升电动汽车驱动系统的整体动态控制性能。根据电动汽车电机工作特性分析及反馈控制原理推导,提出并设计切换函数式混合控制技术。该... 为提高电动汽车所配永磁同步电机(PMSM)的驱动系统工作效率,增强运动过程的平稳性及响应速度,以达到提升电动汽车驱动系统的整体动态控制性能。根据电动汽车电机工作特性分析及反馈控制原理推导,提出并设计切换函数式混合控制技术。该控制技术有效地提高了车用电机控制系统的动、静态性能和鲁棒性。为验证所提控制技术的有效性,建立仿真模型对其进行仿真分析,并搭建实验平台进行实验验证。仿真与实验结果均表明,所提控制技术具有输出响应快、无超调和振荡的优点,能够提高电机工作效率,优化驱动系统输出特性,提升电动汽车驱动系统的控制性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电动汽车 模糊比例控制 切换函数
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自适应变结构切换函数的研究 被引量:1
6
作者 郭振凯 顾文锦 尚安利 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第S1期97-99,共3页
介绍了线性/自适应变结构复合控制技术,提出了一种新的切换函数,并证明了该切换函数的收敛速度要快于线性/自适应变结构复合控制中的切换函数收敛速度,文中通过一个高速音速飞行器微喷姿态控制实验系统的实例,对两种切换函数的控制能力... 介绍了线性/自适应变结构复合控制技术,提出了一种新的切换函数,并证明了该切换函数的收敛速度要快于线性/自适应变结构复合控制中的切换函数收敛速度,文中通过一个高速音速飞行器微喷姿态控制实验系统的实例,对两种切换函数的控制能力进行了对比仿真研究,仿真结果表明文中提出的切换函数不仅收敛速度快,而且简化了控制器设计,消除了颤振和静差。 展开更多
关键词 自适应变结构 指数切换函数 控制 仿真
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基于改进切换函数的电动轮汽车ABS滑模控制 被引量:1
7
作者 丁惜瀛 张泽宇 马奎超 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2013年第6期704-709,共6页
虽然滑模变结构控制策略的快速性和鲁棒性能够满足紧急制动时车辆的控制要求,但控制器的切换作用使系统出现奇异点,为最佳滑移率的在线辨识带来了困难.针对这一问题,提出一种改进切换函数的滑模变结构控制策略,利用车轮工作状态与滑移... 虽然滑模变结构控制策略的快速性和鲁棒性能够满足紧急制动时车辆的控制要求,但控制器的切换作用使系统出现奇异点,为最佳滑移率的在线辨识带来了困难.针对这一问题,提出一种改进切换函数的滑模变结构控制策略,利用车轮工作状态与滑移率变化趋势之间的关系,动态优化控制器的切换函数,使滑模面逼近最佳滑移率.仿真结果以及硬件在环实验表明,该方案可有效提高车辆的制动性能,并对路面变化引起的严重非线性具有良好的自适应能力. 展开更多
关键词 切换函数 电动轮汽车 防抱死制动系统 滑模变结构 最佳滑移率 XPC Target平台 硬件在环
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用非线性切换函数改善电动机速度控制的动态性能 被引量:1
8
作者 尤文 陈月岩 刘望生 《长春工业大学学报》 CAS 2002年第B08期62-66,共5页
提出了一种改善他励直流电动机速度控制系统动态性能的新方法,该方法基于变结构控制理论,通过引入非线性切换函数,从而解决了线性切换函数响应速度相对较慢的问题。仿真结果表明,带有非线性切换函数的滑模变结构控制器能够大大改善系统... 提出了一种改善他励直流电动机速度控制系统动态性能的新方法,该方法基于变结构控制理论,通过引入非线性切换函数,从而解决了线性切换函数响应速度相对较慢的问题。仿真结果表明,带有非线性切换函数的滑模变结构控制器能够大大改善系统的动态性能,并且还保持了稳态误差为零,从而解决了稳态误差和响应速度的矛盾。 展开更多
关键词 速度控制 动态性能 最优控制 他励直流电动机 滑模变结构控制 非线性切换函数 非线性控制系统
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具有非线性切换函数的变结构控制器设计 被引量:1
9
作者 尤文 王宏志 柳青蕴 《吉林工学院学报(自然科学版)》 1993年第4期57-66,共10页
本文针对机器人的给定点调节问题,提出了一种新的控制方法。本方法主要特点为:采用李亚普诺夫函数V=S^TMS替代变结构控制器设计中通常采用的到达条件SS<0,从而避免了烦琐的惯性阵转换问题;通过使用非线性切换函数替代线性切换函... 本文针对机器人的给定点调节问题,提出了一种新的控制方法。本方法主要特点为:采用李亚普诺夫函数V=S^TMS替代变结构控制器设计中通常采用的到达条件SS<0,从而避免了烦琐的惯性阵转换问题;通过使用非线性切换函数替代线性切换函数,大大改善了系统的动态响应;通过约束系统动点在扇区内滑动来替代在切换面交的滑动,使抖动得以消弱。 展开更多
关键词 变结构控制器 机器人 抖动消除 非线性切换函数 滑模变结构控制 力学系统
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基于非线性切换函数的动平衡系统控制研究
10
作者 韩顺杰 赵明宇 艾新 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第10期241-243,共3页
将具有非线性切换函数的滑模变结构控制方法引入到砂轮动平衡控制领域。提出了一种改善直流电动机速度控制系统动态性能的新方法,该方法基于变结构控制理论,通过引入非线性切换函数,解决了快速的动态响应和禁止超调间的矛盾要求,有效地... 将具有非线性切换函数的滑模变结构控制方法引入到砂轮动平衡控制领域。提出了一种改善直流电动机速度控制系统动态性能的新方法,该方法基于变结构控制理论,通过引入非线性切换函数,解决了快速的动态响应和禁止超调间的矛盾要求,有效地缩短了调节时间。 展开更多
关键词 动平衡 砂轮 滑模变结构控制 非线性切换函数
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基于切换函数的电动车驱动滑模控制研究
11
作者 李鑫 刘小勇 郑涛 《微电机》 2016年第2期52-56,共5页
场地用电动车路况复杂,路线长,负载多变。为提高电动车的响应速度,延长电池的续航能力,本文采用改进的滑模控制设计控制器应用于电动车驱动系统,在改进的比例切换滑模控制律下,相对传统的PID控制器,电动车的动作响应快,抗扰能力强,转矩... 场地用电动车路况复杂,路线长,负载多变。为提高电动车的响应速度,延长电池的续航能力,本文采用改进的滑模控制设计控制器应用于电动车驱动系统,在改进的比例切换滑模控制律下,相对传统的PID控制器,电动车的动作响应快,抗扰能力强,转矩脉动小,降低了电动车驾驶噪音,增加了驾驶舒适度。起动过程节能,延长了电动车续使里程。滑模控制参数设计容易,适应性强,具有一定的理论意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 场地电动车 驱动控制 比列切换函数 滑模控制 PID
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计算机滑模变结构控制的切换函数超前补偿
12
作者 逄海萍 《自动化与仪器仪表》 1997年第6期8-10,7,共4页
本文分析了计算机滑漠变结构控制系统采样周期和计算时间的存在所导致的颤振现象,提出了一种削弱其额振幅值的方法─—切换函数超前补偿法。理论分析和仿真结果均表明了这种方法的有效性和可行性。
关键词 计算机控制 滑模 变结构控制 切换函数 补偿
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电液伺服系统的切换饱和函数滑模变结构控制 被引量:1
13
作者 胡盘峰 刘光新 《上海第二工业大学学报》 2010年第1期48-53,共6页
针对电液伺服系统的参数不确定性问题,基于滑模变结构控制理论,提出了一种切换饱和函数滑模变结构控制方法来消除参数不确定性对系统控制性能的影响,并采用饱和函数平滑不连续控制法,有效地减弱了系统中的抖振现象。仿真实验结果证明,... 针对电液伺服系统的参数不确定性问题,基于滑模变结构控制理论,提出了一种切换饱和函数滑模变结构控制方法来消除参数不确定性对系统控制性能的影响,并采用饱和函数平滑不连续控制法,有效地减弱了系统中的抖振现象。仿真实验结果证明,该控制策略具有很强的鲁棒性及良好的跟踪性。 展开更多
关键词 电液伺服系统 切换饱和函数 滑模变结构控制 位置控制
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时滞切换正系统的切换齐次协正Lyapunov函数方法(英文) 被引量:1
14
作者 刘兴文 《西南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第4期592-597,476,共6页
正系统是一类特殊系统——如果初始状态非负,则其状态始终位于正象限.切换系统是混杂系统的主要分支之一.作为两类系统的结合体,切换正系统已经迅速获得控制界的大量关注.主要研究时滞切换正系统的稳定性问题,提出了切换齐次协正李亚普... 正系统是一类特殊系统——如果初始状态非负,则其状态始终位于正象限.切换系统是混杂系统的主要分支之一.作为两类系统的结合体,切换正系统已经迅速获得控制界的大量关注.主要研究时滞切换正系统的稳定性问题,提出了切换齐次协正李亚普诺夫函数方法.该方法能够有效地降切换系统稳定性判据的保守性.许多现有结果都是本文主要结论的退化情形. 展开更多
关键词 时滞 切换正系统 切换齐次协正李亚普诺夫函数 稳定性
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MIMO仿射型非线性系统的滑模切换极值搜索控制
15
作者 张雷 胡云安 李静 《海军航空工程学院学报》 2016年第3期341-347,共7页
针对MIMO仿射型非线性系统设计了一种基于分数阶积分的滑模切换极值搜索控制方法,将系统分解为若干个子系统,对每个子系统采用输出跟踪误差以及该误差函数的分数阶积分值构造切换函数,构造滑模切换极值搜索控制律,证明了方法的稳定性。... 针对MIMO仿射型非线性系统设计了一种基于分数阶积分的滑模切换极值搜索控制方法,将系统分解为若干个子系统,对每个子系统采用输出跟踪误差以及该误差函数的分数阶积分值构造切换函数,构造滑模切换极值搜索控制律,证明了方法的稳定性。对比已有的方法进行仿真分析,验证了方法具有较好性能。 展开更多
关键词 仿射型非线性系统 极值搜索 切换函数 分数阶
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连续加热炉不同结构控制系统的自动平滑切换──步进式加热炉计算机控制模型研究系列之三
16
作者 李胜玉 张兆宁 +3 位作者 任雁秋 李文涛 范荣谦 崔大林 《包头钢铁学院学报》 1994年第2期42-45,共4页
本文讨论了连续加热炉快速加热与正常加热的不同结构控制系统的平滑切换。
关键词 变结构控制 切换函数 轧钢加热炉 计算机控制
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反结构切换混沌系统 被引量:3
17
作者 颜闽秀 徐辉 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第6期463-468,共6页
通过设计切换函数,将两个互为反结构的子混沌系统联合构成一个新的自动切换混沌系统。针对系统的耗散性、吸引子存在性、平衡点及其稳定性等进行理论分析,并采用Matlab软件绘制切换系统的吸引子相图、功率谱、分岔图、李雅普诺夫指数谱... 通过设计切换函数,将两个互为反结构的子混沌系统联合构成一个新的自动切换混沌系统。针对系统的耗散性、吸引子存在性、平衡点及其稳定性等进行理论分析,并采用Matlab软件绘制切换系统的吸引子相图、功率谱、分岔图、李雅普诺夫指数谱、庞加莱截面图等,证实其混沌特性。最后,基于混沌电路理论设计切换系统的模拟电路,采用Multisim软件运行该电路,并对虚拟示波器生成的吸引子进行实时观测,观测结果与理论分析和数值仿真结果相符,验证了该切换混沌系统的可实现性。 展开更多
关键词 混沌系统 切换函数 反结构 混沌电路 李雅普诺夫指数谱 分岔图 庞加莱截面 吸引子
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具有一步随机通讯时延的网络化切换系统H_∞滤波 被引量:5
18
作者 蔡逢煌 王武 +1 位作者 林琼斌 李玉榕 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期309-314,共6页
针对数据包在网络中传输的一步随机时延情形,研究任意切换律作用下的离散切换系统的H∞滤波问题.时延数据包包含系统的测量输出信号和切换信号,其时延由一个满足Bernoulli分布的随机变量来描述.选用切换Lyapunov函数,设计全阶和降阶的... 针对数据包在网络中传输的一步随机时延情形,研究任意切换律作用下的离散切换系统的H∞滤波问题.时延数据包包含系统的测量输出信号和切换信号,其时延由一个满足Bernoulli分布的随机变量来描述.选用切换Lyapunov函数,设计全阶和降阶的切换滤波器使得滤波误差系统在均方意义下指数稳定且具有扰动衰减度γ.滤波器的参数通过求解一组线性矩阵不等式获得.数值仿真表明了所提出设计方法的有效性. 展开更多
关键词 网络化切换系统 H∞滤波 随机通讯时延 线性矩阵不等式:切换Lyapunovi函数
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复合控制中切换方式研究 被引量:6
19
作者 赵红超 顾文锦 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期27-30,共4页
介绍了线性 /自适应变结构复合控制技术 ,提出了切换函数常采用的四种切换方式 :常值比例切换、饱和函数切换、饱和非线性函数切换和误差比例切换 ,对各种切换方式的控制能力进行对比仿真研究 ,仿真结果说明误差比例切换效果最佳。
关键词 线性/自适应变结构复合结构 切换方式 常值比例切换 饱和函数切换 饱满和非线性函数切换 误差比例切换 导弹
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具有输出延迟的网络化切换系统的稳定性分析 被引量:2
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作者 于水情 李俊民 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期748-752,806,共6页
为了增强网络化切换系统适应时延的动态性能,利用Lyapunov稳定性理论,设计了一种切换观测器和相应的切换控制器,给出了对任意切换规则和延迟周期数,都能保证整个闭环网络化切换系统稳定的充分条件.并给出了求解切换观测器增益和切换控... 为了增强网络化切换系统适应时延的动态性能,利用Lyapunov稳定性理论,设计了一种切换观测器和相应的切换控制器,给出了对任意切换规则和延迟周期数,都能保证整个闭环网络化切换系统稳定的充分条件.并给出了求解切换观测器增益和切换控制器增益的锥补线性化方法,仿真实例说明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 网络化切换系统 双线性矩阵不等式 切换Lyaptmov函数 切换观测器 切换控制器 时间延迟
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