国家自然科学基金(61074013) 作品数:10 被引量:152 H指数:6 相关作者: 李世华 丁世宏 都海波 刘熔洁 王翔宇 更多>> 相关机构: 东南大学 江苏大学 合肥工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 江苏省自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 航空宇航科学技术 机械工程 电气工程 更多>>
基于反步法的挠性航天器姿态镇定 被引量:11 2011年 利用反步法研究了一类挠性航天器的姿态镇定问题,提出一种基于模态观测器的反步控制设计方案。首先,构造挠性模态观测器对挠性模态变量及其变化率进行观测;其次,将角速度看成虚拟控制器,设计虚拟角速度镇定运动学模型与挠性模态变量组成的子系统;最后,利用反步法设计了一种非线性控制器使得角速度能够跟踪虚拟角速度,从而实现姿态镇定的目标。当不存在外部扰动作用时,设计的控制器能够渐近镇定挠性航天器姿态控制系统。当存在有界扰动时,在控制器作用下,姿态控制系统的状态能够在有限时间内收敛到一个包含原点的可调小区域中,该区域的边界由控制器参数决定。数字仿真结果验证了所提方法的有效性。 王翔宇 丁世宏 李世华关键词:挠性航天器 反步法 Disturbance Observer Based Terminal Sliding Mode Control Method for PMSM Speed Regulation System This paper investigates the permanent magnet synchronous motor(PMSM) speed regulation system using terminal sl... LI Shihua~1,ZHOU Mingming~1,YU Xinghuo~2 1.School of Automation,Southeast University,Key Laboratory of Measurement and Control of CSE,Ministry of Education,Nanjing 210096,P.R.China 2.Platform Technologies Research Institute,RMIT University,VIC 3001,Australia有限时间控制问题综述 被引量:92 2011年 有限时间控制系统因具有良好的鲁棒性能和抗扰动性能而受到广泛关注.首先,回顾了有限时间控制方法的起源,并列举了有限时间控制系统的几种常用判据;然后,总结了有限时间控制系统的研究现状;最后,讨论了未来可能的研究方向. 丁世宏 李世华关键词:齐次系统 LYAPUNOV方法 状态反馈 输入饱和下的非线性积分系统的全局有限时间镇定 被引量:11 2011年 针对一类非线性积分系统,利用有限时间控制技术,提出了一种输入饱和情况下的全局有限时间控制方案.首先,基于有限时间Lyapunov稳定性理论,设计镇定系统的全局有限时间递归控制器.然后,将该递归控制器与饱和函数结合得到饱和控制器.数学上严格证明了在该饱和控制器的作用下,闭环系统满足全局有限时间稳定性.仿真结果验证了该方法的有效性. 丁世宏 李世华关键词:非线性系统 有限时间镇定 多智能体系统的非光滑二阶一致性协议 被引量:1 2012年 针对二阶积分器多智能体系统,提出了一类非光滑一致性协议设计方法。首先,基于反步设计方法,将速度看成虚拟控制量,并设计虚拟速度,使得状态一致性可以渐近达到。然后,基于有限时间控制方法设计控制律使得真实速度在有限时间内跟踪上虚拟速度。该控制律使得:当系统不存在外部扰动时,一致性可以渐近达到;当系统存在外部扰动时,任意两个智能体间的稳态误差渐近收敛到原点附近的一个小邻域内。仿真结果表明了该方法的有效性。 都海波 李世华关键词:多智能体 一致性 非光滑 基于Backstepping和扰动观测器的导引律 被引量:5 2012年 考虑目标机动和自动驾驶仪动态特性等情况,基于扰动观测器(DOB)技术及Backstepping的设计思想,提出了一种新型的三维导引律。运用Backstepping的设计思想,将包含驾驶仪动态特性的制导环路分为外环和内环两个环路。将目标机动及俯仰和偏航平面间的交叉耦合项当成外环扰动,将驾驶仪参数不确定当成内环扰动,分别设计内外扰动观测器将它们估计出来,利用估计值做前馈补偿得到的外环控制器可抑制目标机动对制导精度的影响及实现两个平面的解耦控制,内环控制器补偿驾驶仪动态特性对制导精度的影响。导引律的设计在于使得导弹的实际加速度跟踪上外环的虚拟控制。仿真结果表明:在目标做大机动、考虑驾驶仪动态特性的情况下,这种导引律仍然具有良好的制导精度。 张金鹏 燕洁静 李世华 罗生关键词:BACKSTEPPING 扰动观测器 桥式吊车系统的伪谱最优控制设计 被引量:14 2013年 对于桥式吊车系统的最优控制问题,根据实际的工况要求,性能指标有时不一定是标准的二次形式.同时,在实际的控制问题中,状态和控制输入往往会受到一些边界条件和路径过程中的约束.针对这一问题,本文应用Chebyshev伪谱优化算法来处理,它可以处理状态和控制约束的非线性最优化问题以及一个非标准的目标函数.首先对桥式吊车系统模型进行一系列的坐标变换,将其转变为上三角系统形式的误差模型.然后将桥式吊车最优控制问题转化成具有一系列代数约束的参数优化问题,即非线性规划问题.通过求解离散化后的参数优化问题,得到桥式吊车的最优控制律.本文还给出了Chebyshev伪谱最优解的可行性和一致性分析.最后,在仿真研究中验证该控制器的有效性. 刘熔洁 李世华关键词:最优设计 多BTT导弹滚动通道的有限时间姿态协调控制 针对多个BTT导弹滚动通道自动驾驶仪的设计问题,基于图理论,提出了一类非光滑有限时间姿态协调控制器设计方法.由于BTT导弹具有气动参数变化强烈、大机动需求等特点,因此要求所设计控制器具有快的响应速度和强的抗干扰能力.本文... 都海波 李世华关键词:协调控制 基于采样控制的一类本质非线性系统的全局镇定 被引量:6 2014年 针对一类含不确定参数的本质非线性系统,基于非光滑控制技术,提出了一种基于采样控制的全局非光滑镇定方案.首先,基于加幂积分技术和递归设计方法,提出了一类采样状态反馈控制器构造性设计方法.然后,通过合理地构造Lyapunvo泛函,严格地证明了存在一个最大采样周期可以保证闭环系统的全局渐近稳定性.由于控制器是离散形式的,所以在实际中易于用计算机来实现.仿真结果验证了该方法的有效性. 都海波 李世华 钱春江 何怡刚关键词:采样控制 变速恒频双馈风力发电机并网的复合控制 被引量:7 2012年 针对变速恒频风力发电机并网系统,提出了一种基于终端滑模和扩张状态观测器的转子电流复合控制方法.终端滑模控制不仅可以使得系统状态在有限时间内到达滑模面,而且使得状态在有限时间内沿着滑模面收敛到平衡点,使得发电机转子的d轴电流、q轴电流在有限时间内到达参考值,实现快速收敛和更好的跟踪精度.采用扩张状态观测器观测出系统扰动并进行前馈补偿,这有利于减小终端滑模控制所需要的切换增益而削弱可能的抖振现象,使系统得到更平滑的定子电压波形.仿真结果表明,该复合控制策略对参数摄动和扰动具有更强的鲁棒性,并网系统具有优良的动态性能. 周明明 李世华关键词:风力发电机 双馈发电机 空载并网 终端滑模控制 扩张状态观测器