4WS车辆μ综合鲁棒主动侧倾操纵性能控制 被引量：7

1

作者 殷国栋 陈南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期384-388,共5页

为提高车辆的抗侧倾性能及降低高速下的侧翻危险性,应用μ综合鲁棒控制理论,针对四轮转向车辆,以横摆角速度跟踪和侧倾角速度反馈为控制逻辑,合理选择加权函数,设计鲁棒控制器和最优控制器抑制车辆侧倾.经仿真比较,设计的μ综合鲁棒控... 为提高车辆的抗侧倾性能及降低高速下的侧翻危险性,应用μ综合鲁棒控制理论,针对四轮转向车辆,以横摆角速度跟踪和侧倾角速度反馈为控制逻辑,合理选择加权函数,设计鲁棒控制器和最优控制器抑制车辆侧倾.经仿真比较,设计的μ综合鲁棒控制器更具有良好操纵性能鲁棒性和稳定鲁棒性,对于轮胎侧偏刚度等引起的侧向干扰具有很好的抑制性能,实现传统四轮转向难以实现的主动侧倾操纵控制和跟踪性能. 展开更多

关键词 四轮转向 μ综合控制 主动侧倾 操纵性能

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基于μ综合方法的智能车辆人机共驾的鲁棒横向控制 被引量：7

2

作者 谢有浩 魏振亚 +2 位作者 赵林峰 王家恩 陈无畏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期104-114,共11页

在大多数智能车辆横向控制研究中,存在未考虑驾驶员误操作的影响这一不足。以人机共驾控制问题为研究对象,将驾驶员操纵转矩和车辆状态作为控制器输入。首先,建立转向系统和车辆二自由度模型,在车辆局部坐标系中,根据预瞄点曲率信息实... 在大多数智能车辆横向控制研究中,存在未考虑驾驶员误操作的影响这一不足。以人机共驾控制问题为研究对象,将驾驶员操纵转矩和车辆状态作为控制器输入。首先,建立转向系统和车辆二自由度模型,在车辆局部坐标系中,根据预瞄点曲率信息实现虚拟路径的规划,基于车辆状态和目标车道设计上层期望横摆角速度控制器。其次,将侧向风和驾驶员误操作作为干扰输入,以车辆状态中的横摆角速度、转向盘转角、转矩传感器测量值和期望横摆角速度作为控制器反馈变量,考虑车辆参数摄动及传感器测量噪声等影响,设计下层μ综合控制器,使车辆跟踪期望横摆角速度和期望的横向位移,确保车辆能稳定地跟踪目标路径。最后,进行自动换道和车道保持仿真,并基于Carsim/Labview的硬件在环试验台上进行硬件在环试验,仿真和试验结果均表明,提出的横向控制方法能辅助驾驶员更好的跟踪目标车道,且对侧向风和驾驶员误操作均有很好的干扰抑制性能。 展开更多

关键词 智能汽车 横向控制 人机共享控制 μ综合控制

原文传递

车辆电动悬架的混合不确定建模与μ综合控制器设计 被引量：7

3

作者 张国光 张勇超 喻凡 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期1100-1106,共7页

考虑悬架和电机作动器的参数摄动和控制输入的高阶未建模不确定性,利用线性分式变换理论对已开发的车辆电动悬架系统进行混合不确定建模和仿真,并设计了μ综合控制器。仿真得到了主动悬架和被动悬架的频率和时间响应。结果表明,相比被... 考虑悬架和电机作动器的参数摄动和控制输入的高阶未建模不确定性,利用线性分式变换理论对已开发的车辆电动悬架系统进行混合不确定建模和仿真,并设计了μ综合控制器。仿真得到了主动悬架和被动悬架的频率和时间响应。结果表明,相比被动悬架,所设计的μ综合控制器对乘坐舒适性有很大的提升。μ分析表明,与基于主动悬架名义模型设计的H∞综合控制器相比,μ综合控制器可使闭环系统获得更好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。 展开更多

关键词 车辆主动悬架 电机作动器 μ综合控制 不确定性 鲁棒稳定性 鲁棒性能

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自动着陆系统μ综合控制研究 被引量：2

4

作者 袁锁中 陶德桂 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期184-188,共5页

采用μ综合控制的方法设计了自动着陆系统 ,在满足系统下滑轨迹跟踪及速度控制性能的同时能有效抑制风扰动及模型不确定性的影响 ,所设计的系统具有良好的稳定鲁棒性和性能鲁棒性。根据自动着陆的要求 ,提出了 μ综合设计的系统结构并... 采用μ综合控制的方法设计了自动着陆系统 ,在满足系统下滑轨迹跟踪及速度控制性能的同时能有效抑制风扰动及模型不确定性的影响 ,所设计的系统具有良好的稳定鲁棒性和性能鲁棒性。根据自动着陆的要求 ,提出了 μ综合设计的系统结构并给出了权函数选择的准则。最后对 BOEING747飞机的自动着陆系统进行了设计仿真。自动着陆波束导引及拉平轨迹仿真表明 ,所设计的系统具有良好的动态性能、鲁棒稳定性和鲁棒性能。 展开更多

关键词 自动着陆系统 μ综合控制 飞行控制 鲁棒控制 飞机

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SWATH船参数不确定模型的建立及μ综合控制研究 被引量：5

5

作者 刘强 梁利华 +1 位作者 吉明 李国斌 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2010年第2期328-331,341,共5页

通过分析实际工作中SWATH船纵向运动系统存在的不确定性,建立了其参数不确定性数学模型,并采用综合控制方法为其设计了控制器.通过仿真看出,本文建立的参数不确定性数学模型能够满足SWATH船纵向运动的鲁棒性要求,是合理的.在综合控制器... 通过分析实际工作中SWATH船纵向运动系统存在的不确定性,建立了其参数不确定性数学模型,并采用综合控制方法为其设计了控制器.通过仿真看出,本文建立的参数不确定性数学模型能够满足SWATH船纵向运动的鲁棒性要求,是合理的.在综合控制器的作用下系统不但能保证鲁棒稳定性,而且具有较好的鲁棒性能,能满足SWATH船的工作要求. 展开更多

关键词 SWATH船 μ综合控制 参数不确定性 鲁棒控制

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基于结构奇异值μ综合的热轧带钢AGC鲁棒控制 被引量：3

6

作者 杨斌虎 杨卫东 陈连贵 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期299-302,共4页

基于鲁棒结构奇异值μ理论,建立了热轧带钢AGC的鲁棒控制模型,把AGC系统中分散的摄动集中成一个对角阵进行描述,分析了μ综合控制在热轧带钢中的摄动抑制机理,应用鲁棒稳定与鲁棒性能准则约束条件,设计了热轧带钢AGCμ控制器.仿真结果... 基于鲁棒结构奇异值μ理论,建立了热轧带钢AGC的鲁棒控制模型,把AGC系统中分散的摄动集中成一个对角阵进行描述,分析了μ综合控制在热轧带钢中的摄动抑制机理,应用鲁棒稳定与鲁棒性能准则约束条件,设计了热轧带钢AGCμ控制器.仿真结果表明μ综合控制能有效地抑制AGC系统中的摄动,对模型不确定性具有很好的鲁棒性. 展开更多

关键词 自动厚度控制 鲁棒控制 μ综合控制 结构奇异值

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电动助力转向控制系统的μ分析与综合 被引量：1

7

作者 陈龙 袁朝春 江浩斌 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2007年第6期473-476,共4页

在建立电动助力转向系统数学模型的基础上,考虑汽车电动助力转向控制系统设计中存在的参数摄动以及车辆行驶过程中路面高频、传感器测量噪声干扰的影响,在Matlab的μ分析与综合控制箱内,应用线性分式变换理论对模型中的参数摄动进行线... 在建立电动助力转向系统数学模型的基础上,考虑汽车电动助力转向控制系统设计中存在的参数摄动以及车辆行驶过程中路面高频、传感器测量噪声干扰的影响,在Matlab的μ分析与综合控制箱内,应用线性分式变换理论对模型中的参数摄动进行线性分式变换处理,并合理地选取系统中的相关权函数,构造电动助力转向系统的μ综合控制设计框架,采用D-K迭代算法求解了μ控制器.μ计算分析表明,所设计的μ控制器能够有效地抑制系统参数摄动及外界噪声干扰,与基于名义模型设计的H∞控制器相比,其闭环系统具有更好的性能鲁棒性和鲁棒稳定性. 展开更多

关键词 汽车 μ综合控制 电动助力转向 鲁棒控制 不确定性

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一种再入飞行器鲁棒控制器软切换方法 被引量：2

8

作者 罗建军 常江 +2 位作者 王章磊 闵昌万 黄兴李 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2014年第4期329-333,共5页

为研究再入飞行器大包线鲁棒控制系统设计,提出了一种再入飞行器鲁棒控制器软切换方法。首先,采用μ综合鲁棒控制方法设计了再入飞行器大包线姿态控制系统;然后考虑到多模型鲁棒控制中飞行包线上不同工作区对应控制器的切换问题,提出了... 为研究再入飞行器大包线鲁棒控制系统设计,提出了一种再入飞行器鲁棒控制器软切换方法。首先,采用μ综合鲁棒控制方法设计了再入飞行器大包线姿态控制系统;然后考虑到多模型鲁棒控制中飞行包线上不同工作区对应控制器的切换问题,提出了一种结合软化环节的基于实时姿态信息赋值的鲁棒控制器软切换方法;最后进行了再入飞行器偏航/滚转通道μ综合鲁棒控制器切换仿真,仿真结果验证了所提出的再入飞行器鲁棒控制器切换方法的有效性。 展开更多

关键词 再入飞行器 多模型鲁棒控制 μ综合控制 软切换

原文传递

基于2自由度μ综合控制器的液压挖掘机运动控制研究 被引量：2

9

作者 李云峰 魏培鲜 《中国工程机械学报》 北大核心 2021年第5期447-452,共6页

由于液压挖掘机回转过程中受到不确定性结构的巨大扰动,给控制带来了巨大的挑战。对此,构建了2自由度μ综合控制的液压挖掘机回转运动控制系统,实现对液压挖掘机的鲁棒性控制。对挖掘机回转系统结构进行分析,并对液压伺服控制系统进行... 由于液压挖掘机回转过程中受到不确定性结构的巨大扰动,给控制带来了巨大的挑战。对此,构建了2自由度μ综合控制的液压挖掘机回转运动控制系统,实现对液压挖掘机的鲁棒性控制。对挖掘机回转系统结构进行分析,并对液压伺服控制系统进行建模。利用PD控制和死区补偿共同构成内环控制系统,考虑系统的不确定结构扰动,采用2自由度μ综合控制法设计鲁棒控制器作为系统模式不确定参数的补充,并对该控制器进行阶跃信号、扰动性能和跟踪信号实验。结果显示:相比于PD控制器,2自由度μ综合控制器的校准时间缩小了57%,稳态调整时间减少了10 s,抗干扰能力增强,运动轨迹跟踪误差减小,稳定性得到提高。说明采用2自由度μ综合控制的液压挖掘机鲁棒控制方法,能够提高对液压挖掘机回转运动的控制性能。 展开更多

关键词 液压挖掘机 μ综合控制 鲁棒性 自由度

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不确定性AMD主动控制系统的μ综合控制器

10

作者 徐洋 叶正茂 韩俊伟 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1103-1107,共5页

针对AMD(active m ass damper)Benchm ark问题,将μ综合控制理论引入到结构控制领域.详细阐述了μ设计权函数的选取方法,建立了AMD系统的综合设计模型;根据μ理论设计了控制器,并通过平衡截断法对控制器进行降阶得到三阶控制器;最后对... 针对AMD(active m ass damper)Benchm ark问题,将μ综合控制理论引入到结构控制领域.详细阐述了μ设计权函数的选取方法,建立了AMD系统的综合设计模型;根据μ理论设计了控制器,并通过平衡截断法对控制器进行降阶得到三阶控制器;最后对系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能进行了分析,仿真结果证明了μ控制器的有效性. 展开更多

关键词 AMD 结构主动控制 μ综合控制 鲁棒性能

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基于μ综合的高超声速飞行器控制律设计

11

作者 王宇航 王晓东 +1 位作者 张惠平 刘孟语 《航天控制》 CSCD 北大核心 2017年第1期20-24,共5页

针对高超声速飞行器再入过程中飞行包线大,参数不确定性强等特点,设计一种利用不确定系统建模和μ综合控制的鲁棒姿态控制器。首先,考虑飞行器的参数不确定性,建立系统线性分式变换(LFT)模型。随后,考虑建模结构不确定性及测量噪声等的... 针对高超声速飞行器再入过程中飞行包线大,参数不确定性强等特点,设计一种利用不确定系统建模和μ综合控制的鲁棒姿态控制器。首先,考虑飞行器的参数不确定性,建立系统线性分式变换(LFT)模型。随后,考虑建模结构不确定性及测量噪声等的影响,建立用于μ综合控制的互联结构。最后,分别设计H∞控制器和μ综合控制器,结合频域μ分析方法对系统鲁棒性和动态性能作了对比分析,结果表明该方法可以很好地跟踪指令,具有较强的鲁棒稳定性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 μ综合控制 结构不确定性 线性分式变换

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一种直流电机伺服系统的μ综合研究

12

作者 姚舜才 宋小鹏 《机械工程与自动化》 2006年第4期103-105,共3页

分析了直流电机伺服系统中的不确定性,建立了直流电机伺服系统的不确定性模型,探讨了μ综合控制算法在直流电机跟踪系统中的应用,并使用D-K递推方法进行了计算,给出了最后设计结果。使用M ta lab进行仿真实验比较,证明这种控制算法能够... 分析了直流电机伺服系统中的不确定性,建立了直流电机伺服系统的不确定性模型,探讨了μ综合控制算法在直流电机跟踪系统中的应用,并使用D-K递推方法进行了计算,给出了最后设计结果。使用M ta lab进行仿真实验比较,证明这种控制算法能够很好地满足系统需要的控制要求,且具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 直流电机 伺服系统 μ综合控制

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高空台飞行环境模拟系统温度延时不确定性μ综合设计 被引量：3

13

作者 朱美印 王曦 +5 位作者 裴希同 张松 但志宏 刘佳帅 缪柯强 姜震 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1861-1870,共10页

针对高空台飞行环境模拟系统温度大延时特性的控制问题,提出了一种考虑温度延时不确定性的两自由度μ综合控制设计方法以提升其温度的控制精度。在考虑变比热容腔微分方程、管壁传热、调节阀流量特性、液压伺服动态、传感器增益以及温... 针对高空台飞行环境模拟系统温度大延时特性的控制问题,提出了一种考虑温度延时不确定性的两自由度μ综合控制设计方法以提升其温度的控制精度。在考虑变比热容腔微分方程、管壁传热、调节阀流量特性、液压伺服动态、传感器增益以及温度延迟对飞行环境模拟系统造成的建模不确定性的基础上,建立了完整、准确的非线性延时模型。在考虑执行机构参数、温度延时不确定性的基础上,提出了两自由度的μ综合控制设计方法。为了确保设计的控制器具有良好鲁棒伺服跟踪性能,基于分频设计的思想设计性能加权函数和控制量加权函数,并运用D-K迭代算法设计控制器。假定了包含"等马赫数爬升"和"平飞加速"的试验过程来验证μ综合控制器的伺服跟踪性能,仿真结果表明,飞行环境模拟系统温度和压力的稳态和动态误差分别均不大于1.5%和3%。 展开更多

关键词 高空模拟试验台 飞行环境模拟系统 温度延时 鲁棒控制 两自由度μ综合控制

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纵向耦合驱动式有轨电车μ综合导向控制

14

作者 杨哲 陆正刚 +1 位作者 李道军 黄琦 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1261-1269,共9页

提出通过控制纵向驱动电机的输出转矩,以改善采用纵向耦合驱动独立旋转车轮转向架有轨电车的直线对中和曲线通过性能,降低车轮磨耗.采用鲁棒μ综合法进行控制器设计,以应对轮轨系统的非线性、系统参数变化、测量噪声和外部输入不确定性... 提出通过控制纵向驱动电机的输出转矩,以改善采用纵向耦合驱动独立旋转车轮转向架有轨电车的直线对中和曲线通过性能,降低车轮磨耗.采用鲁棒μ综合法进行控制器设计,以应对轮轨系统的非线性、系统参数变化、测量噪声和外部输入不确定性.首先对单个轮对设计主动导向控制器,在单轮对控制器的基础上提出3种控制方案,并通过MATLAB和SIMPACK的联合仿真对控制效果进行了比较.结果表明,同时采用前后轮状态作为控制器输入信号时,能得到相对较好的控制效果,使车辆在直线上的综合磨耗数降低38%,在曲线上的磨耗数降低54%. 展开更多

关键词 低地板有轨电车 独立旋转车轮 纵向耦合驱动 主动导向 鲁棒μ综合控制

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四轮转向车辆控制及其硬件在环仿真开发平台 被引量：10

15

作者 陈南 殷国栋 +1 位作者 李普 吕红明 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2005年第5期384-388,共5页

研究四轮转向(4WS)车辆操纵控制策略及其控制系统开发.为控制方式执行方便,以横摆角速度反馈为4WS车辆基本控制逻辑.由于实际车辆系统的复杂性,相应4WS控制系统开发需要大量在线实时综合,故利用控制系统的硬件在环仿真技术(HILS).基于Ma... 研究四轮转向(4WS)车辆操纵控制策略及其控制系统开发.为控制方式执行方便,以横摆角速度反馈为4WS车辆基本控制逻辑.由于实际车辆系统的复杂性,相应4WS控制系统开发需要大量在线实时综合,故利用控制系统的硬件在环仿真技术(HILS).基于Matlab/Simulink/dSPACE开发了4WS车辆控制系统的硬件在环仿真平台.利用此平台硬件在环仿真研究控制算法的鲁棒性并对比不同算法性能,结果表明基于μ综合鲁棒控制方法有比较好的综合性能. 展开更多

关键词 汽车 四轮转向 μ综合鲁棒控制 在环仿真技术

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机敏约束层阻尼薄板的μ综合鲁棒控制研究 被引量：3

16

作者 王攀 王正亚 +2 位作者 孔德飞 阳小光 邓兆祥 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期781-789,共9页

以局部覆盖机敏约束层阻尼薄板为研究对象,对振动主动控制展开了研究。首先用ADF阻尼模型表征黏弹性层的阻尼特性,利用有限元法建立系统的动力学模型;并考虑模型的庞大自由度问题,对模型进行降阶处理;其次针对作动器和传感器位置对控制... 以局部覆盖机敏约束层阻尼薄板为研究对象,对振动主动控制展开了研究。首先用ADF阻尼模型表征黏弹性层的阻尼特性,利用有限元法建立系统的动力学模型;并考虑模型的庞大自由度问题,对模型进行降阶处理;其次针对作动器和传感器位置对控制性能的影响问题,综合考虑控制输入与传感输出间关系,优化了作动器与传感器的位置,并对优化后理论模型进行了实验验证;最后针对模型模态参数误差和因舍去高频模态导致的模型混合不确定性问题,设计了μ综合鲁棒控制器,并通过硬件在环实验对控制效果进行验证。实验结果表明:复杂周期信号激励下的振动响应幅值衰减30%左右,白噪声激励下的振动响应的均方根值降低了9.1%左右。 展开更多

关键词 振动主动控制 机敏约束层阻尼 位置优化 μ综合鲁棒控制

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