检索结果-南通市图书馆

作者：张健广州大学

学位级别：硕士

近年来,小型无人直升机因其出色的机动性和便携性,在军事、商业和农业等领域被广泛使用,且个人持有率也不断增加。然而,由于小型无人直升机的机械设计和独特的结构,使得其表现出高度非线性和强耦合特性,同时系统中还存在不确定性等特性... 详细信息

近年来,小型无人直升机因其出色的机动性和便携性,在军事、商业和农业等领域被广泛使用,且个人持有率也不断增加。然而,由于小型无人直升机的机械设计和独特的结构,使得其表现出高度非线性和强耦合特性,同时系统中还存在不确定性等特性,因此设计合理的控制器保证其稳定性非常具有挑战性。考虑到小型无人直升机中独特的机械机构,其系统中存在输入死区、输入饱和以及磁滞非线性等非光滑非线性特性,这些非光滑非线性特性会约束系统的控制性能,从而导致直升机系统无法实现精确的控制。另外,小型无人直升机系统在长时间运行过程中,可能会使系统执行器部件磨损导致故障。若不及时处理,可能会使系统的稳定性降低,甚至引发安全事故。此外,在利用计算机远程操纵小型无人直升机时,控制信号会通过无线通信在系统的控制器和执行器等节点之间传输。但是,由于通信信道带宽有限,通信数据在传输过程中经常会出现延迟和丢包等现象,这不仅浪费通讯资源,还影响系统的控制性能。综上所述,为解决上述小型无人直升机系统中存在的问题,设计合理的控制器是非常必要且有意义的。本论文利用二自由度直升机平台作为研究对象,其具有典型的小型无人直升机特性,且采集数据十分方便,是验证小型无人直升机系统的神经网络控制算法最佳实验平台。在此平台上,主要验证具有非光滑非线性的二自由度直升机系统的神经网络控制,并结合自适应控制,设计合理的控制策略。本论文的主要内容如下:1.针对具有输入死区和执行器故障的二自由度直升机系统中,结合自适应控制提出了一种神经网络控制算法。首先,利用径向基函数神经网络来估计系统中的不确定性。其次,利用有界估计、光滑函数和自适应辅助参数来解决执行器故障和输入死区的综合影响。再通过李雅普诺夫稳定性理论确保系统中的信号都是有界的。最后在仿真和实验中证明控制器设计的有效性和可靠性。2.针对具有输入饱和的二自由度直升机系统中,为了降低系统的输入信号通信负担,同时避免通信资源浪费,结合输入量化开发了一种神经网络量化控制策略。首先,利用磁滞量化器消除量化信号过程中引起的抖颤现象。其次,采用径向基函数神经网络来估计系统的不确定性,再利用有界估计、光滑函数和自适应参数解决饱和非线性和量化非线性带来的影响。然后,利用李雅普诺夫稳定性证明了系统信号是有界的。最后通过仿真和实验的分析验证控制策略具有良好的控制性能。3.针对具有磁滞非线性的二自由度直升机系统,结合事件触发机制设计了一种神经网络事件触发控制。首先,引入事件触发机制缓解系统信号在传输过程中的通信负担。再利用神经网络来近似系统的不确定性。此外,利用光滑函数、有界估计方法解决磁滞非线性和事件触发中网络测量误差带来的综合影响。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统中的信号的都是有界的,最后,在仿真和实验中验证设计的控制算法的优越性能。

关键词：非光滑非线性二自由度直升机神经网络控制执行器故障输入量化事件触发

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非光滑非线性系统的非光滑连续控制

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控制工程 2005年第S2期12卷 5-7页

作者：于双和郭戈马孜大连海事大学自动化研究中心辽宁大连116026

针对具有非光滑非线性的系统,提出了一种非光滑连续控制方法,通过非光滑建模方法能够快速精确地补偿系统中有害的非光滑非线性,同时通过非光滑连续控制引入一些有益的非光滑非线性以获得快速高精度的控制性能,给出了实验迟滞曲线和建模... 详细信息

针对具有非光滑非线性的系统,提出了一种非光滑连续控制方法,通过非光滑建模方法能够快速精确地补偿系统中有害的非光滑非线性,同时通过非光滑连续控制引入一些有益的非光滑非线性以获得快速高精度的控制性能,给出了实验迟滞曲线和建模结果。讨论了该项技术在非光滑非线性控制系统中的应用前景。

关键词：非光滑非线性非光滑控制非光滑建模有限时间稳定性

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非光滑非线性系统的非光滑连续控制

非光滑非线性系统的非光滑连续控制

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第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议

作者：于双和郭戈马孜大连海事大学自动化研究中心

关键词：非光滑非线性非光滑控制非光滑建模有限时间稳定性

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一种统一的鲁棒自适应控制方法及近期自适应控制结果综述（英文）

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控制与决策 2018年第5期33卷 782-808页

作者：温长云周靖王薇黄江帅樊慧津南洋理工大学电气电子工程学院新加坡639798 阿哥德大学工程科学系北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 重庆大学自动化学院重庆400044 华中科技大学自动化学院武汉430074

针对离散/连续时间情况下时不变/时变多种不同的鲁棒自适应控制系统,基于归纳法提出一种统一的传统分析方法,该方法为鲁棒自适应控制器的设计提供了一般性的指导原则.在设计和实现鲁棒自适应控制器时要求具有与模型误差先验知识相关的假... 详细信息

针对离散/连续时间情况下时不变/时变多种不同的鲁棒自适应控制系统,基于归纳法提出一种统一的传统分析方法,该方法为鲁棒自适应控制器的设计提供了一般性的指导原则.在设计和实现鲁棒自适应控制器时要求具有与模型误差先验知识相关的假设,通过所提出的算法可以将该假设消除,使得已有的鲁棒自适应控制理论得到进一步发展.此外,通过稳定性分析证明了该算法对于更宽松边界的模型误差具有鲁棒性.最后,归纳总结了近期自适应控制方法在处理非光滑不确定性、执行器故障补偿、欠驱动非完整约束、分布式一致性和随机系统控制等问题上取得的代表性成果.

关键词：自适应控制稳定性鲁棒性非光滑非线性执行器故障欠驱动系统一致性随机自适应控制

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基于神经网络的精密运动系统宏动平台辨识

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控制工程 2010年第4期17卷 478-482页

作者：谢扬球谭永红上海师范大学信息与机电工程学院上海200234 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

针对精密运动定位系统中宏动平台具有死区与迟滞的复合特性,提出了一种特殊的神经网络结构,将通常用于逼近光滑系统的神经网络模型改进为可以描述非光滑非线性特性的模型,在模型结构中引入一种非光滑激励函数,并引入广义梯度改进麦夸特... 详细信息

针对精密运动定位系统中宏动平台具有死区与迟滞的复合特性,提出了一种特殊的神经网络结构,将通常用于逼近光滑系统的神经网络模型改进为可以描述非光滑非线性特性的模型,在模型结构中引入一种非光滑激励函数,并引入广义梯度改进麦夸特算法,以用其对精密运动系统的含有非光滑非线性的运动特性进行建模。在所设计的神经网络中,同时也采用了扩展辩识空间方法,首先将迟滞特性的多值映射变为一一映射,而且还证明了采用完备化的算子基对辩识逼近的必要性及其扩展辩识空间的途径。实际辨识结果表明,所提出的建模方法取得了令人满意的结果。

关键词：非光滑非线性神经网络算子基精密运动系统

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