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题名多操纵面飞控系统约束自适应控制分配策略
被引量:10
- 1
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作者
陈勇
董新民
薛建平
陈娅莉
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机构
空军工程大学工程学院
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期1118-1123,共6页
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基金
航空科学基金(2008ZC01006)
"十一五"国防预研项目资助课题
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文摘
为充分利用多操纵面飞行控制系统的冗余控制效能,提出了一种权值自适应修正的混合优化控制分配策略。在考虑各操纵面位置约束和速率约束的基础上,建立了多目标混合优化控制分配模型;沿梯度下降方向自适应调整权值以改变控制指令,利用控制目标优化实现对虚拟控制指令的有效跟踪;证明了该模型的等价实现形式,推导了权值矩阵的自适应更新公式。仿真结果表明,该策略可综合考虑各操纵面不同的物理约束和控制效能,生成最优的操纵面协调偏转指令,避免了出现指令抖振的现象。
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关键词
飞行控制系统
多操纵面
自适应控制分配
混合优化
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Keywords
flight control system
multi-effector
adaptive control allocation
mixed optimization
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V249.1
[自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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题名多操纵面控制分配策略的虚拟可达集研究
被引量:1
- 2
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作者
陈勇
董新民
薛建平
郭创
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机构
空军工程大学工程学院
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出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2013年第4期614-617,622,共5页
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基金
航空科学基金(20110896009)
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文摘
针对现代飞行器操纵面个数多且控制效率相互耦合,难于直接构建虚拟控制指令可达集的问题,在研究控制分配技术的基础上提出了一种通用的构建方案。基于线性控制分配模型,分别对独立操纵面和共面操纵面两种情形分析了虚拟控制指令可达集的基本性质。通过向量的空间运算获取了可达集的边界顶点,结合凸包络理论构建了可达集的几何外形,给出了其体积的计算方法。仿真实验表明,该方案不受操纵面个数的限制,能够快速准确地构建所有操纵面组合的虚拟控制可达集,对其他过驱动系统都是可行的。
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关键词
飞行控制系统
多操纵面
控制分配
可达集
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Keywords
flight control system
multi- effector
control allocation
attainable subset
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分类号
TP27
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名多操纵面飞行器控制分配技术的发展及应用
被引量:11
- 3
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作者
陈勇
董新民
薛建平
王小平
刘勤
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机构
空军工程大学工程学院
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出处
《飞行力学》
CSCD
北大核心
2012年第4期289-294,共6页
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文摘
控制分配是先进多操纵面飞行器控制理论及应用的一项关键技术。首先介绍了多操纵面布局的典型操纵面,然后从静态、动态和非线性三个方面分别论述了控制分配技术的最新研究成果,概述了航空航天领域及其他工业领域的应用情况。最后总结了控制分配的几个关键问题,讨论了今后可能的研究方向。
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关键词
飞行控制系统
多操纵面布局
控制分配
级联控制结构
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Keywords
flight control system
multi-effector configuration
control allocation
cascaded control structure
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分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名考虑执行器非线性的多操纵面飞机舵面故障容错控制
被引量:7
- 4
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作者
朱鹏
董文瀚
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机构
空军工程大学航空工程学院
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出处
《飞行力学》
CSCD
北大核心
2019年第5期51-56,62,共7页
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文摘
针对执行器含非线性约束的多操纵面飞机舵面故障问题,提出了一种基于神经网络补偿的模型参考自适应滑模容错控制器。首先,建立了存在执行器死区、齿隙等非线性约束的多操纵面飞机舵面故障模型,并根据其舵面冗余的特点,引入加权伪逆法实现了操纵面的控制分配;然后,设计误差向量对系统进行增广,并采用LQR方法获得了参考模型。在传统的模型参考积分滑模控制律基础上,分别设计自适应估计项对未知舵面故障与执行器非线性进行补偿,利用Lyapunov稳定性方法获得了参数自适应律并证明了误差系统的收敛性。仿真结果验证了控制方法的有效性。
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关键词
多操纵面飞机
执行器非线性
舵面故障
自适应滑模控制
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Keywords
multi-effector aircraft
actuator nonlinearity
actuator failure
adaptive sliding mode control
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分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名含执行器非线性的多操纵面飞机自适应跟踪控制
被引量:5
- 5
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作者
刘棕成
陈勇
董新民
薛建平
程建锋
王族统
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机构
空军工程大学航空航天工程学院
空军西安飞行学院理论训练系
装备学院装备指挥系
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期383-390,共8页
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基金
国家自然科学基金(61304120
61473307
+1 种基金
61603411
71501184)资助课题
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文摘
针对含执行器非线性多操纵面飞机跟踪控制困难的问题,基于控制分配提出了一种鲁棒自适应神经网络控制方法。推导了含执行器非线性的多操纵面飞机控制分配方程。设计了自适应神经网络对系统中的非线性不确定项进行补偿,并引入鲁棒项消除了外界干扰和系统误差。利用Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统的所有信号都是有界收敛的,且跟踪误差渐近趋于0。仿真结果验证了方法的有效性。
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关键词
多操纵面飞机
执行器非线性
自适应控制
神经网络
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Keywords
multi-effector aircraft
actuator nonlinearity
adaptive control
neural network
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分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名多操纵面飞机执行器效能降低故障有限时间估计方法
- 6
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作者
支健辉
刘永波
韩孟虎
杨成荫
程立国
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机构
中国人民解放军
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出处
《飞行力学》
CSCD
北大核心
2021年第5期44-48,共5页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划资助(2019JQ-711)。
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文摘
针对多操纵面飞机执行器效能降低故障估计问题,提出了一种鲁棒自适应有限时间收敛的故障估计方法。通过引入执行器剩余效能矩阵,建立了飞控系统的故障后模型,并对该模型进行了仿射变换。在此基础上,通过构建辅助回归矩阵和辅助误差向量,设计了有限时间故障估计方法,并利用Lyapunov稳定性理论证明了该方法的收敛特性。为验证其有效性,以ADMIRE飞机为对象进行了单发故障和并发故障的多故障情形仿真。仿真结果表明,所提出的方法不但能有效估计执行器剩余效能系数,而且能实现系统状态的良好跟踪。
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关键词
多操纵面飞机
执行器
效能降低
故障估计
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Keywords
multi-effector aircraft
actuator
loss-of-effectiveness
fault estimation
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分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名多操纵面先进布局飞机控制分配技术研究
被引量:17
- 7
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作者
占正勇
刘林
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机构
飞行自动控制研究所飞控部
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出处
《飞行力学》
CSCD
北大核心
2006年第1期13-16,21,共5页
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文摘
介绍了多操纵面布局飞机飞控系统中冗余控制量分配问题的提出、数学描述及研究发展。重点分析了伪逆法、串接链法和基于二次规划的动态分配三种方法,通过某型先进布局飞机控制分配设计与仿真,对比分析了各种算法应用的优缺点,并给出了结论。
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关键词
多操纵面
控制分配
广义逆
二次规划
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Keywords
multi-control-effector
control allocation
generalized inverse, quadratic programming
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分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V212
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题名轻型自主爬行制孔系统集成控制技术
被引量:2
- 8
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作者
吴朋
田威
廖文和
向勇
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机构
南京航空航天大学机电学院
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出处
《航空制造技术》
2017年第6期68-72,共5页
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基金
航空科学基金项目(2014ZE52057)
国家自然科学基金项目(51575273)
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文摘
针对机身筒段大部件的装配需求,设计了由自主多足移动机构与多功能末端执行器两大功能模块组成的轻型自主爬行制孔系统。基于集成控制的总体需求,设计了上下位机分层控制体系。利用Microsoft Visual Studio平台开发了上位机集成控制软件,用以规划整个钻铆系统的加工任务,监测现场加工任务的执行情况。利用德国倍福软PLC技术实现对整个系统终端硬件的实时控制。在明确了集成控制的总体方案后,设计了基于工业网络的硬件组态和基于多软件平台的软件组态。最后,在不同倾斜角度的曲面工装上进行了机器人的行走和钻孔试验。试验结果表明轻型自主爬行制孔系统结构设计合理,集成控制系统性能稳定,能够稳定实现行走和钻孔功能,制孔质量满足要求。
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关键词
机身筒段
自主多足移动机构
多功能末端执行器
集成控制
硬件组态
软件组态
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Keywords
Barrel section of the fuselage
Autonomous multi-leg mobile mechanism
multi-functional end effector
Inte-grated control
Hardware configuration
Software configuration
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分类号
V262.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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