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控制与决策 2012年第3期27卷 403-407页

作者：范金锁张合新张明宽周鑫第二炮兵工程学院301室 96313部队

针对飞行器再入过程中存在着模型不确定性因素以及气动环境复杂等鲁棒控制问题,提出一种基于自适应二阶非奇异终端滑模的控制方案.设计的控制器保证姿态跟踪误差在有限的时间内收敛于零,不需要内外扰的先验知识,通过在线自适应辨识扰动... 详细信息

针对飞行器再入过程中存在着模型不确定性因素以及气动环境复杂等鲁棒控制问题,提出一种基于自适应二阶非奇异终端滑模的控制方案.设计的控制器保证姿态跟踪误差在有限的时间内收敛于零,不需要内外扰的先验知识,通过在线自适应辨识扰动上界以消除其影响.最后以气动参数摄动50%作为扰动条件进行了飞行器再入姿态控制仿真,结果表明了该方案的快速性和鲁棒性.

关键词：再入姿态跟踪自适应辨识二阶非奇异终端滑模有限时间收敛

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飞行器再入二阶终端滑模姿控系统设计

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弹箭与制导学报 2011年第4期31卷 62-64,68页

作者：范金锁张合新苏毅窦荣斌第二炮兵工程学院 96411部队西北工业大学航天学院

针对飞行器再入飞行过程中存在的复杂气动环境和未知不确定干扰影响,在对扰动提出一定假设的基础上,提出一种基于自适应二阶非奇异终端滑模的控制方案,保证姿态跟踪误差在有限的时间内收敛于零的同时有效削弱控制舵机的抖振,提高系统控... 详细信息

针对飞行器再入飞行过程中存在的复杂气动环境和未知不确定干扰影响,在对扰动提出一定假设的基础上,提出一种基于自适应二阶非奇异终端滑模的控制方案,保证姿态跟踪误差在有限的时间内收敛于零的同时有效削弱控制舵机的抖振,提高系统控制精度。不需要内外扰的先验知识,通过在线自适应辨识扰动上界以消除其影响。最后以气动参数摄动50%作为扰动条件进行了飞行器再入姿态控制仿真,仿真结果表明控制系统消除了参数摄动影响及舵机抖振,因此具有较强鲁棒性。

关键词：飞行器再入姿态跟踪自适应辨识二阶非奇异终端滑模有限时间收敛

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无人机舵面故障高阶滑模重构观测器设计及主动容错控制

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火力与指挥控制 2024年第4期49卷 170-176页

作者：刘勇求刘晓峰广东科技学院广东东莞523330 空军航空大学长春130000

针对无人机舵面损伤故障容错问题,提出了基于二阶非奇异终端滑模重构观测器及主动容错设计方法。在分析舵面正常偏转运动学和动力学特性基础上,构建了无人机典型舵面故障非线性特性模型。提出无人机舵面故障的高阶滑模重构滑模观测器设... 详细信息

针对无人机舵面损伤故障容错问题,提出了基于二阶非奇异终端滑模重构观测器及主动容错设计方法。在分析舵面正常偏转运动学和动力学特性基础上,构建了无人机典型舵面故障非线性特性模型。提出无人机舵面故障的高阶滑模重构滑模观测器设计方案;引入线性变换降维简化观测器设计程式;将终端滑模和非奇异终端滑模结合起来,实现滑模运动有限时间快速收敛;综合自适应律、线性矩阵不等式设计观测器系数矩阵,确保状态估计偏差有界稳定。提出集状态与故障重构于一体的主动容错控制方案,并通过仿真算例检验所提方案的有效性。

关键词：舵面故障二阶非奇异终端滑模无人机主动容错观测器

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基于干扰观测器的抗饱和多变量滑模控制的研究

基于干扰观测器的抗饱和多变量滑模控制的研究

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作者：熊少华福州大学

学位级别：硕士

在伺服控制领域中,随着控制技术和电力电子技术的发展,交流伺服控制技术在日常生产生活和工业生产制造中的应用越来越广泛,如家用电器中的空调,工业生产中的机床、机器人等。然而,在实际应用的过程中,伺服控制系统中总是存在各种不同的... 详细信息

在伺服控制领域中,随着控制技术和电力电子技术的发展,交流伺服控制技术在日常生产生活和工业生产制造中的应用越来越广泛,如家用电器中的空调,工业生产中的机床、机器人等。然而,在实际应用的过程中,伺服控制系统中总是存在各种不同的干扰,例如控制系统参数摄动、反馈量测量误差、负载变化以及其它不确定量外部干扰等,对伺服控制系统的暂态和稳态造成了不良的影响。因此,研究带干扰观测器补偿的多变量滑模控制策略有着十分重要的意义。本文针对永磁同步电机速度伺服系统中的电流环控制,提出了—种基于干扰观测器的抗饱和多变量滑模控制方法,以优化电流环的控制,增强电流环的鲁棒性,提高电流环控制系统的跟踪性能,从而达到良好的速度伺服性能。该控制方法的设计主要包括如下几个部分。首先,本文基于干扰观测器设计的一般结构和内模控制的思想,以永磁同步电机电流环为研究对象,设计了一种新型干扰观测器,即基于内模控制的电流环观测器。该观测器以内模控制原理为基础,构造电流环内模方程,引入实际电流与内模电流的误差变量构造一个新增广矩阵,并通过状态反馈和极点优化配置方法来设计观测器控制律,保证观测器的动态和稳态性能。其次,本文考虑滑模变结构控制具有鲁棒性强的特点,设计了一种新型滑模控制策略,即基于二阶非奇异终端滑模趋近律的多变量滑模控制方法。该控制方法既利用了常规滑模控制设计简单、容易实现的优点,又避免了常规滑模控制由于切换函数的不连续性而引起的抖动大的缺点,其控制律中包含的是切换函数的积分,且积分采用的是抗饱和积分法。因此,该控制方法不仅增强了系统的鲁棒性,又减小了滑模控制的抖动。最后,本文将所提出的复合控制方法应用到电机电流环控制中。首先,基于矢量控制技术,采用坐标变化获得永磁同步电机的等效直流电机模型,搭建MATLAB仿真模型,设计复合控制方案,研究和分析控制系统的性能,在理论上验证算法的可行性。其次,在以TMS320F8212DSP为核心的实验控制平台上,验证所提出的算法在实际系统中的效果,进行实验验证和比较分析。仿真和实验表明,所提出的控制方法增强了系统的鲁棒性,减小了电流的波动,提高了电流稳态精度,使永磁同步电机速度伺服系统获得了更好的调速性能。

关键词：永磁同步电机电流环滑模控制二阶非奇异终端滑模干扰观测器

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