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基于Youla参数化的高速磁浮列车悬浮系统控制与优化设计 被引量：2
1
作者 翟明达 李晓龙 +1 位作者 龙志强 窦峰山 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期341-350,共10页
为了解决高速磁浮列车悬浮系统长期运行过程中面临的性能退化问题,通过悬浮系统的复杂动态特性分析,基于控制器Youla参数化形式,提出了一种即插即用的悬浮系统控制与优化模块化架构,并设计了基于残差驱动的在线优化算法。仿真结果表明,... 为了解决高速磁浮列车悬浮系统长期运行过程中面临的性能退化问题,通过悬浮系统的复杂动态特性分析,基于控制器Youla参数化形式,提出了一种即插即用的悬浮系统控制与优化模块化架构,并设计了基于残差驱动的在线优化算法。仿真结果表明,设计的控制与优化架构以及在线优化算法有效地提高了悬浮系统对未知扰动的鲁棒性和适应能力。 展开更多
关键词 高速磁浮列车 性能退化 youla参数化 残差 在线优化
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基于广义内模控制的时滞系统主动容错控制设计 被引量：4
2
作者 吴军生 翁正新 +1 位作者 田作华 施颂椒 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期417-421,共5页
为了提高动态系统的可靠性,研究了多状态时滞系统的主动容错控制.给出了基于广义内模控制设计的容错控制器设计方法.该容错控制器由两部分构成,分别针对系统的性能和鲁棒性.只有当系统发生故障时,控制器中针对鲁棒性(容错性)的部分才会... 为了提高动态系统的可靠性,研究了多状态时滞系统的主动容错控制.给出了基于广义内模控制设计的容错控制器设计方法.该容错控制器由两部分构成,分别针对系统的性能和鲁棒性.只有当系统发生故障时,控制器中针对鲁棒性(容错性)的部分才会起作用,从而保证系统在没有故障时具有尽量好的性能,而当故障发生后具有容错功能.通过一个仿真算例,验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 容错控制 时滞系统 H∞鲁棒控制 youla参数化 广义内模控制
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望远镜中扰动抑制的Youla控制器优化设计 被引量：4
3
作者 牛帅旭 蒋晶 +2 位作者 唐涛 杨涛 包启亮 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期71-76,共6页
在微弧度级的大型望远镜中,抑制振动已经成为一项非常关键的技术。在微弧度级的大型望远镜中,抑制振动已经成为一项非常关键的技术。经典的反馈控制方法由于图像传感器本身具有采样频率低、积分时间长的特点使得控制回路的带宽受限的原... 在微弧度级的大型望远镜中,抑制振动已经成为一项非常关键的技术。在微弧度级的大型望远镜中,抑制振动已经成为一项非常关键的技术。经典的反馈控制方法由于图像传感器本身具有采样频率低、积分时间长的特点使得控制回路的带宽受限的原因不能很好地抑制回路中的扰动,尤其是存在范围广、能量较大的宽带扰动。本文基于优化的力设计理念提出一种扰动抑制的Youla控制器优化设计方法来提高系统的宽带扰动抑制能力。在可以获取到宽带扰动频率的情况下,该方法通过设计合适的Q滤波器去适应宽带扰动,从而达到抑制扰动的目的。仿真及实验结果表明,相对于传统的比例-积分控制方法,该方法极大地提高了系统的宽带扰动抑制能力,增强了系统的闭环性能。此外,由于此方法模型依赖程度低、易于实现,故可以推广到许多工程实际中。 展开更多
关键词 望远镜 youla参数化 Q滤波器 宽带扰动抑制
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基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制 被引量：5
4
作者 胡长斌 陆珩 +5 位作者 罗珊娜 史运涛 马瑞 温春雪 周京华 朴政国 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1834-1844,共11页
为了增强分布式电网对电压波动、谐波和三相不平衡的抗干扰能力,针对电压型逆变器设计了一种基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制策略。首先以dq轴坐标系为基准,建立电流基波和非基波分离的逆变器状态空间模型,依据所设计的动... 为了增强分布式电网对电压波动、谐波和三相不平衡的抗干扰能力,针对电压型逆变器设计了一种基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制策略。首先以dq轴坐标系为基准,建立电流基波和非基波分离的逆变器状态空间模型,依据所设计的动态补偿控制结构将电能质量问题分解定义为逆变器dq坐标系下状态空间模型的扰动输入。其次根据鲁棒尤拉参数化稳定控制器理论推导出基于鲁棒残差观测器的动态补偿控制结构,并对其正确性加以证明。然后参考鲁棒模型匹配原理使用线性矩阵不等式(linearmatrix inequality,LMI)对电压动态补偿控制器进行求解,同时完成电流环控制器的二次动态补偿,并通过小信号稳定性分析证明系统的稳定性。最后将鲁棒残差观测器动态补偿结构加入到逆变器双闭环控制中,改善分布式电网电压的电能质量问题,并在AppSIM半实物仿真系统平台上验证其有效性,其结果证明该策略可以在不改变原控制系统结构和参数基础上,提升抗干扰能力和鲁棒控制效果。 展开更多
关键词 分布式电网 电能质量 模型匹配 尤拉参数化 鲁棒残差观测器
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基于子控制器最优组合的Youla参数化容错控制器设计 被引量：2
5
作者 金楠 王嵩 +1 位作者 崔磊 杨洪玖 《航空科学技术》 2022年第5期97-102,共6页
针对具有作动器故障的飞行器,本文提出了一种基于子控制器最优组合的Youla参数化容错控制器。该方法根据Youla参数化理论设计标称控制器,设计了一种能够提供作动器的故障信息的故障重构算法,并且构造出可以利用故障信息进行对设计的容... 针对具有作动器故障的飞行器,本文提出了一种基于子控制器最优组合的Youla参数化容错控制器。该方法根据Youla参数化理论设计标称控制器,设计了一种能够提供作动器的故障信息的故障重构算法,并且构造出可以利用故障信息进行对设计的容错控制器进行在线调整的可重构的子控制器最优组合参数化矩阵。仿真结果表明,所设计的容错控制器可以有效地镇定故障飞行器,保证飞行的安全可靠性。 展开更多
关键词 作动器故障 飞行器 youla参数化 容错控制 故障重构
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基于有限维YOULA参数化的多目标H_2/H_∞最优控制 被引量：1
6
作者 马广富 杨志红 胡庆雷 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期345-349,共5页
讨论了多目标H2／H∞最优控制器的设计问题。针对文献[1]中Scherer提出的基于观测器结构的Youla参数化算法,给出了其解存在的必要条件。并基于此算法,将多目标H2／H∞最优控制器的设计问题转化为可解的线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题... 讨论了多目标H2／H∞最优控制器的设计问题。针对文献[1]中Scherer提出的基于观测器结构的Youla参数化算法,给出了其解存在的必要条件。并基于此算法,将多目标H2／H∞最优控制器的设计问题转化为可解的线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题。通过对每个综合目标使用独立的Lyapunov函数,降低了系统的保守性。并应用于Benchmark控制器的设计,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 鲁棒控制 多目标H2/H∞最优控制 有限维 youla 参数化 线性矩阵不等式
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固定阶次H_(∞)控制器在天线伺服系统的应用 被引量：1
7
作者 黄观钦 闻成 +1 位作者 卢洁莹 苏为洲 《无线电工程》 北大核心 2022年第5期864-871,共8页
H_(∞)控制器虽拥有优异的理论性能,但却鲜有在天线伺服系统上的应用,过高的阶次是限制H_(∞)控制器应用的重要因素。为解决H_(∞)控制器的高阶次问题,探索了一种基于LMI和互质因式分解的固定阶次H_(∞)控制器设计方法。基于互质因式分... H_(∞)控制器虽拥有优异的理论性能,但却鲜有在天线伺服系统上的应用,过高的阶次是限制H_(∞)控制器应用的重要因素。为解决H_(∞)控制器的高阶次问题,探索了一种基于LMI和互质因式分解的固定阶次H_(∞)控制器设计方法。基于互质因式分解的控制器Youla参数化方法,引出一个保H_(∞)性能控制器降阶的充分条件;利用KYP引理,把此充分条件转化为固定阶次H_(∞)控制器设计问题,并以LMI的形式给出此固定阶次控制器的解。通过天线伺服系统上的仿真和实验,验证了所提算法的有效性和实用性,所得固定阶次H_(∞)控制器性能优于传统方法H_(∞)控制器和常用PI控制器。 展开更多
关键词 固定阶次 H_(∞)控制器 youla参数化 KYP引理 LMI 天线伺服系统
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关于低阶控制器设计的一种方法
8
作者 李丽 陈亚陵 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期843-846,共4页
阐述一种设计低阶稳定化控制器的方法，此控制器的阶数不超过对象输出的个数，并给出例子阐明这个结论．
关键词 低阶控制器 状态变换 设计 控制器 稳定化控制器
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一种新的全镇定控制器的参数设计法研究
9
作者 闵南燕 王继强 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第2期392-394,410,共4页
Youla参数化方法广泛应用于控制系统的分析和设计;此方法使得系统闭环稳定的全部的镇定控制器均以一个稳定传递函数作为待定参数来表达;建立另外一种不同的参数化方法,这种方法尤其适用于主动振动控制系统:它不仅参数化所有镇定控制器,... Youla参数化方法广泛应用于控制系统的分析和设计;此方法使得系统闭环稳定的全部的镇定控制器均以一个稳定传递函数作为待定参数来表达;建立另外一种不同的参数化方法,这种方法尤其适用于主动振动控制系统:它不仅参数化所有镇定控制器,同时能够给控制性能变量以非常直观的几何图形解释;讨论这种新方法的特性及其设计,并将该设计方法应用于一个三自由度的主动振动隔离系统中,仿真结果表明,所提出的方法可以有效地达到主动振动隔离的设计目的。 展开更多
关键词 youla参数化 全镇定控制器 主动控制系统
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针对时滞系统的一般化内模控制方法 被引量：8
10
作者 肖强 谢巍 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期464-470,共7页
为了克服传统反馈控制中标称性能和鲁棒性能之间的矛盾,Zhou提出一般化内模控制方法(Generalized internalmodel control,GIMC).然而在实际工业生产中,控制对象一般都含有时滞环节.本文针对含有时滞环节的真有理传递函数矩阵对象,在时... 为了克服传统反馈控制中标称性能和鲁棒性能之间的矛盾,Zhou提出一般化内模控制方法(Generalized internalmodel control,GIMC).然而在实际工业生产中,控制对象一般都含有时滞环节.本文针对含有时滞环节的真有理传递函数矩阵对象,在时滞系统既约分解的基础上,提出一种针对时滞系统的一般化内模控制方法,使得一般化内模控制方法能够应用于时滞控制对象.最后,为了验证该方法的有效性,将该控制结构应用于直流电机中,取得了良好的控制效果. 展开更多
关键词 标称性能 鲁棒性能 一般化内模控制 youla参数化结构 时滞系统
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