H_∞混合灵敏度控制在液压伺服系统中的应用 被引量：14

1

作者 赵慧 姜洪洲 +1 位作者 韩俊伟 曾祥荣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期195-197,共3页

运用 H∞ 混合灵敏度控制理论 ,针对液压伺服系统的特点 ,通过仿真 ,总结了一般加权阵的选取规律和方法 ,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统 H∞ 控制器的计算方法 ,并设计了控制器 ,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确... 运用 H∞ 混合灵敏度控制理论 ,针对液压伺服系统的特点 ,通过仿真 ,总结了一般加权阵的选取规律和方法 ,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统 H∞ 控制器的计算方法 ,并设计了控制器 ,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确保系统的瞬态性能指标。通过设计举例说明了控制器的设计方法 ,并通过与原系统参数摄动时系统特性的比较 ,验证了 H∞控制器不仅可以提高系统的频宽 ,改善系统的响应速度 ,而且可以改善参数变化对系统性能的影响 ,从而说明了 H∞ 控制器的有效性。 展开更多

关键词 液压伺服系统 H∞混合灵敏度 加权阵 鲁棒稳定性 控制理论

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基于遗传算法的最优控制加权阵的设计 被引量：15

2

作者 黄卫忠 高国琴 《计算机测量与控制》 CSCD 2003年第10期761-762,772,共3页

遗传算法作为一种全局优化算法在自动控制领域得到了广泛的应用,在线性二次型最优控制设计中加权阵的选择是一项既重要又困难的工作,提出一种根据系统瞬态响应这一具有直接工程意义的品质指标,通过遗传算法来确定线性二次型最优控制加... 遗传算法作为一种全局优化算法在自动控制领域得到了广泛的应用,在线性二次型最优控制设计中加权阵的选择是一项既重要又困难的工作,提出一种根据系统瞬态响应这一具有直接工程意义的品质指标,通过遗传算法来确定线性二次型最优控制加权阵的设计方法。根据这样确定的加权阵设计的最优控制器可实现闭环系统具有所期望的响应特性,且满足最优性以保证闭环系统的渐近稳定性及具有较大的稳定裕量。通过一个单输入单输出三阶系统的仿真实例说明了此方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 最优控制 加权阵 设计 遗传算法 自动控制 系统瞬态响应

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基于SPEA2的主蒸汽压力鲁棒控制器设计 被引量：6

3

作者 王杰 王栓 +2 位作者 王志鹏 刘涛 陈敬建 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2008年第2期65-68,共4页

针对锅炉燃烧工况变化较大,主汽压对象模型具有不确定性,常规控制方法很难得到预期的控制效果.为提高控制品质,采用H∞混合灵敏度方法为主蒸汽压力设计鲁棒控制器,设计中利用SPEA2(Strength Pareto Evolutionary Algorithm2)优化加权阵... 针对锅炉燃烧工况变化较大,主汽压对象模型具有不确定性,常规控制方法很难得到预期的控制效果.为提高控制品质,采用H∞混合灵敏度方法为主蒸汽压力设计鲁棒控制器,设计中利用SPEA2(Strength Pareto Evolutionary Algorithm2)优化加权阵参数,找到同时满足频域和时域性能要求的控制器.仿真结果表明,设计的主汽压控制系统具有良好的鲁棒稳定性和动态品质,并且避免了传统的试凑. 展开更多

关键词 主汽压 H∞鲁棒控制 SPEA2 加权阵

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基于约束多目标免疫算法的H_∞混合灵敏度加权阵选择 被引量：6

4

作者 王杰 王栓 +1 位作者 朱晓东 连进灿 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期37-40,共4页

在H_∞鲁棒控制中,混合灵敏度加权函数直接反映了系统的稳定性和性能要求。若将加权阵当作设计参数,则控制系统的设计可以表示为一个满足一组不等式约束的多目标优化问题。采用人工免疫算法,利用免疫原理中抗体的多样性产生及保持机理... 在H_∞鲁棒控制中,混合灵敏度加权函数直接反映了系统的稳定性和性能要求。若将加权阵当作设计参数,则控制系统的设计可以表示为一个满足一组不等式约束的多目标优化问题。采用人工免疫算法,利用免疫原理中抗体的多样性产生及保持机理来求解该优化问题,即利用免疫算法在预先设定的搜索域内,找到最满意的解来组成加权阵。在此加权阵基础上,利用Matlab鲁棒控制工具箱得到H_∞最优控制器。以调速系统为例进行仿真,结果表明,该算法可以搜索到满意的加权阵。 展开更多

关键词 免疫算法 多目标优化 H∞混合灵敏度 加权阵

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二级倒立摆最优控制器的设计与实现 被引量：2

5

作者 王玉珅 李新飞 吕开东 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SD期855-859,共5页

建立了一套完整的二级倒立摆的实物系统。使用力学分析中的拉格朗日方程完成了二级倒立摆系统的数学建模。基于 LQR 方法对此二级倒立摆系统设计了一个最优控制器,并给出了一种选择加权阵 Q 和 R的经验方法。在 Simulink 环境下完成了... 建立了一套完整的二级倒立摆的实物系统。使用力学分析中的拉格朗日方程完成了二级倒立摆系统的数学建模。基于 LQR 方法对此二级倒立摆系统设计了一个最优控制器,并给出了一种选择加权阵 Q 和 R的经验方法。在 Simulink 环境下完成了二级倒立摆控制系统的仿真,并成功实现了二级倒立摆的长时间稳定控制。结果表明:二级倒立摆控制器的设计是成功的,它对外部干扰及建模未考虑因素都有较强鲁棒稳定性能。 展开更多

关键词 二级倒立摆 拉格朗日方程 最优控制 加权阵

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采用进化算法优化H_∞加权阵的选取 被引量：1

6

作者 代冀阳 李艳霞 +1 位作者 万卫强 毛剑琴 《南昌航空工业学院学报》 CAS 2002年第3期38-43,共6页

在H∞ 控制设计中 ,加权阵函数直接反映了系统的稳定性和性能要求。本文提出了一种采用进化算法优化加权阵选取的方法 ,把控制系统的多个设计目标转化成不等式约束 ,将H∞ 控制器设计中加权阵的选取表示成一个多目标优化问题 ,并通过进... 在H∞ 控制设计中 ,加权阵函数直接反映了系统的稳定性和性能要求。本文提出了一种采用进化算法优化加权阵选取的方法 ,把控制系统的多个设计目标转化成不等式约束 ,将H∞ 控制器设计中加权阵的选取表示成一个多目标优化问题 ,并通过进化算法求解该优化问题。仿真结果表明 ,所提出的方法能够找到满意的加权阵 ,同时找到满足给定频域和时域性能指标要求的H∞ 控制器 ,是一种有效的加权阵选取方法。 展开更多

关键词 进化算法 H∞控制 加权阵 优化 鲁棒控制

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采用高频增益平衡法选择线性二次型最优控制的加权矩阵 被引量：1

7

作者 张方 李树声 《鞍山钢铁学院学报》 1994年第1期49-52,共4页

讨论了线性二次型最优控制的加权阵选择问题，提出一种高频增益平衡法．该方法能根据给定的系统鲁棒性频率指标，选择出相应的加权矩阵．

关键词 线性二次型 加权阵 鲁棒性 奇异值

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纵向控制律的LQR设计及性能检验 被引量：1

8

作者 赵海 李振水 +1 位作者 薛峰 高亚奎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期348-350,共3页

阐述了线性二次型状态反馈(LQR)理论在飞行控制系统设计中的优势。针对现代飞机飞行控制系统的特点,即典型的非线性、多回路和强耦合控制系统,介绍了纵向飞行控制系统的设计过程。选择俯仰速率、法向过载以及升降舵输出等信号作为输出变... 阐述了线性二次型状态反馈(LQR)理论在飞行控制系统设计中的优势。针对现代飞机飞行控制系统的特点,即典型的非线性、多回路和强耦合控制系统,介绍了纵向飞行控制系统的设计过程。选择俯仰速率、法向过载以及升降舵输出等信号作为输出变量,使传统LQR最优控制中对加权阵Q和R的选择变为对降维的加权阵Q的选择,并通过飞行速度进行动态调参。最后,以某型飞机为例设计了控制律,并进行数字仿真和性能分析,同时对所设计的控制器进行了脆弱性检验。 展开更多

关键词 LQR 纵向飞行控制系统 加权阵 性能分析 脆弱性

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三种不同输入下高阶系统模型最优简化的快速方法

9

作者 袁曾任 陈余实 《信息与控制》 1987年第1期54-58,共5页

作者针对D.A.Wilson提出的MIMO定常系统以误差积分最小寻找最优简化模型的方法,存在着算法复杂,计算工作量大和耗费机时多等问题提出了为减少求解参数量和计算工作量的方法。其将多输入化成等效单输入,并结合各级组织系统结构选定的思... 作者针对D.A.Wilson提出的MIMO定常系统以误差积分最小寻找最优简化模型的方法,存在着算法复杂,计算工作量大和耗费机时多等问题提出了为减少求解参数量和计算工作量的方法。其将多输入化成等效单输入,并结合各级组织系统结构选定的思想确定出单输入下的能控规范型结构,利用直接寻优和解线性方程组相结合的方法,求得在三种不同型输入下,高阶系统的最优简化模型。用 PASCAL 语言编制了程序,在 MC-68000计算机上调试通过,运行过三种不同输入的三个题目。文中给出一种输入下,一个题目的最优简化模型和简化前后系统的仿真曲线,效果较好。 展开更多

关键词 简化模型 数学模型 单输入 试验模型 模型简化 李雅普诺夫方程 加权阵 参数量 误差积分 阶跃输入 直接寻优 程序框图 快速方法

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机器人的鲁棒性补偿控制的仿真研究

10

作者 李文秀 曹俊佳 《哈尔滨船舶工程学院学报》 CSCD 1992年第1期57-64,共8页

叙述了以多变量线性系统的鲁棒性伺服补偿理论为基础的机器人操作手综合控制的方法.此方法考虑了机器人的非线性和强耦合特性,将鲁棒性伺服补偿理论应用于线性部分.从而得到了以线性二次调节器理论为基础的线性系统的控制规律.同时应用... 叙述了以多变量线性系统的鲁棒性伺服补偿理论为基础的机器人操作手综合控制的方法.此方法考虑了机器人的非线性和强耦合特性,将鲁棒性伺服补偿理论应用于线性部分.从而得到了以线性二次调节器理论为基础的线性系统的控制规律.同时应用隐式模型跟踪方法来选择性能指标中的加权矩阵,得到了较好的动态响应.最后以两个自由度的机械手为例,对于应用此理论所得到的控制规律跟踪预先指定的轨迹进行了仿真研究,其仿真结果表明此方法是较为理想的. 展开更多

关键词 非线性系统 机械手 加权阵 鲁棒性

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二次型最优有限拍内模控制及加权阵的选择

11

作者 喻晓红 杨涛 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第6期321-324,共4页

针对生产中常见的时滞系统采用二自由度内模控制结构,为了减小跟踪误差、减少能量,最优指标下设计的有限拍控制系统进行综合。应用matlab仿真软件实现三种最优指标下的无纹波跟踪设计,并对三种设计方法进行比较,得出验证结果。然后继续... 针对生产中常见的时滞系统采用二自由度内模控制结构,为了减小跟踪误差、减少能量,最优指标下设计的有限拍控制系统进行综合。应用matlab仿真软件实现三种最优指标下的无纹波跟踪设计,并对三种设计方法进行比较,得出验证结果。然后继续对有限拍内模控制二次型最优控制系统中加权阵,并在simulink环境下针对一时滞非最小相位系统进行仿真,仿真结果表明具有二次型最优指标的设计控制性能好,且控制器设计简单,调节参数少,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 内模控制 二次型最优 有限拍 加权阵

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二阶离散系统LQ问题加权阵的选择

12

作者 姜伟 《郑州航空工业管理学院学报》 1993年第4期55-58,共4页

本文针对单输入条件下二阶定常线性离散系统,讨论了线性二次型(LQ)问题中加权阵的选择问题。证明并给出了当要求闭环系统是渐近稳定时,加权阵与系统开、闭环特征多项式之间以及系统开、闭环极点之间的一组解析关系式。对实例的计算结果... 本文针对单输入条件下二阶定常线性离散系统,讨论了线性二次型(LQ)问题中加权阵的选择问题。证明并给出了当要求闭环系统是渐近稳定时,加权阵与系统开、闭环特征多项式之间以及系统开、闭环极点之间的一组解析关系式。对实例的计算结果表明,利用这组关系,可以很方便地得到加权阵。 展开更多

关键词 LQ问题 加权阵 RICCATI方程

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基于免疫的永磁同步电动机H_∞鲁棒控制器设计

13

作者 王栓 王杰 文战友 《微特电机》 北大核心 2009年第7期52-55,共4页

针对永磁同步电动机伺服系统中存在的模型参数不确定性和负载扰动问题,采用H∞混合灵敏度设计鲁棒控制器。将加权函数作为设计参数,这样控制系统的设计就可以表示为多目标优化问题,该文采用免疫算法来求解。在搜索到合适加权阵基础上,利... 针对永磁同步电动机伺服系统中存在的模型参数不确定性和负载扰动问题,采用H∞混合灵敏度设计鲁棒控制器。将加权函数作为设计参数,这样控制系统的设计就可以表示为多目标优化问题,该文采用免疫算法来求解。在搜索到合适加权阵基础上,利用MATLAB得到H∞最优控制器。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 免疫算法 多目标优化 H∞混合灵敏度 加权阵

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LQ最优控制中的几个定理

14

作者 谢文翘 宁寿海 《哈尔滨电工学院学报》 CSCD 1993年第2期153-158,共6页

本文给出了LQ最优控制系统的极点(或特征多项式)与加权阵Q、R必需满足的某些重要关系式.

关键词 LQ最优控制 极点 加权阵

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一种新的多维级点配置自校正控制方法

15

作者 朱江 王亚慧 《太原重型机械学院学报》 1996年第3期239-243,共5页

本文将传统的闭环极点配置策略与随机最优控制策略相结合，提出一种多维极点配置自校正控制方法．该方法可以在线或离线计算加权阵，克服可测干扰。

关键词 自校正控制 极点配置 加权阵

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H_∞鲁棒控制中的加权阵选择 被引量：145

16

作者 吴旭东 解学书 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期27-30,共4页

研究了线性时不变系统Ｈ∞鲁棒控制中的加权阵选择问题，探讨了在一般的跟踪控制问题的Ｈ∞设计中如何选择三个合适的加权阵，确定广义受控对象，使设计满足多目标的要求等问题。提出了在频率域中选择加权阵，再转化到状态空间进行优化... 研究了线性时不变系统Ｈ∞鲁棒控制中的加权阵选择问题，探讨了在一般的跟踪控制问题的Ｈ∞设计中如何选择三个合适的加权阵，确定广义受控对象，使设计满足多目标的要求等问题。提出了在频率域中选择加权阵，再转化到状态空间进行优化设计。考虑一大类存在低频参数摄动和高频未建模动态的情况，给出了鲁棒控制兼顾闭环动态特性和干扰抑制时的加权阵选择方法与具体步骤。并就一具体例子进行了仿真，结果表明将控制量的加权阵作为调整参数进行设计对提高闭环系统的鲁棒性是有益的。这里加权阵的选择方法，既适用ＳＩＳＯ系统，也适用ＭＩＭＯ系统。 展开更多

关键词 鲁棒控制 加权阵选择 H∞控制 线性时不变系统

原文传递

相控阵雷达仿真技术研究 被引量：15

17

作者 童维健 蔡桂友 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2008年第4期45-49,共5页

相控阵雷达是一个庞大、复杂的电子系统。该文通过对其功能的分解、融合,转化为相应的数学模型,进而转换为适合于计算机运算的仿真模型,并进行仿真试验和校验。在不影响仿真精度的前提下,进行了适当的简化和替代等效,构建了仿真系统的... 相控阵雷达是一个庞大、复杂的电子系统。该文通过对其功能的分解、融合,转化为相应的数学模型,进而转换为适合于计算机运算的仿真模型,并进行仿真试验和校验。在不影响仿真精度的前提下,进行了适当的简化和替代等效,构建了仿真系统的模块化结构,并分析研究了相控阵雷达系统仿真的总体流程。文中探讨了相控阵雷达的3种仿真方法,比较了各个仿真方法的优缺点,并提出了密度加权相控阵天线的建模仿真的思路,分析了主流仿真技术与研究重点。最后简要介绍了模型可信性的研究现状。 展开更多

关键词 相控阵雷达 半实物仿真 功能级仿真 信号级仿真 密度加权阵

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振幅量化密度加权天线阵的分析和计算 被引量：4

18

作者 郭燕昌 薛锋章 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期33-38,共6页

本文对二阶振幅量化密度加权的线阵和面阵天线进行了理论分析和模拟计算。结果表明,当具有相同的单元总数时,二阶密度加权阵的副瓣电平比一阶密度加权阵的副瓣电平低5到6分贝。本文把二阶密度加权推广到任意多阶的情况,给出了相应的理... 本文对二阶振幅量化密度加权的线阵和面阵天线进行了理论分析和模拟计算。结果表明,当具有相同的单元总数时,二阶密度加权阵的副瓣电平比一阶密度加权阵的副瓣电平低5到6分贝。本文把二阶密度加权推广到任意多阶的情况,给出了相应的理论分析和数值计算结果。 展开更多

关键词 天线 密度加权阵 振幅

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多阶密度加权口径分布天线的研究 被引量：2

19

作者 郭燕昌 江卫 《电波科学学报》 EI CSCD 1995年第1期23-26,共4页

本文综述多阶密度加权口径分布天线的研究背景，发展现状，并叙述其研究内容，已取得的成果和应用发展前景。

关键词 密度加权阵 适当随机法 口径分布天线 天线

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共享孔径多功能宽带阵列天线研究 被引量：2

20

作者 李龙军 王布宏 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期147-153,共7页

提出了一种基于子阵天线方向图频谱能量匹配的多子阵交错共享孔径宽带阵列天线设计方法.利用直线阵列天线单元激励与方向图之间存在傅里叶变换的关系,推导出子阵天线工作频率与单元激励之间的解析关系,在匹配各子阵天线激励值的基础上,... 提出了一种基于子阵天线方向图频谱能量匹配的多子阵交错共享孔径宽带阵列天线设计方法.利用直线阵列天线单元激励与方向图之间存在傅里叶变换的关系,推导出子阵天线工作频率与单元激励之间的解析关系,在匹配各子阵天线激励值的基础上,采用密度加权阵的原理确定子阵天线单元的位置,实现不同工作频率下的子阵天线稀疏交错优化布阵.理论分析与实验仿真证明,该方法能够有效地抑制不同工作频率下子阵天线方向图的旁瓣峰值,使工作在不同频率下稀疏交错布阵的子阵天线方向图旁瓣峰值近似一致,抑制了栅瓣的产生,有效地拓宽了阵列天线的工作频带,实现了宽带阵列天线优化设计. 展开更多

关键词 能量匹配 宽带阵列 密度加权阵 交错稀疏 傅里叶变换

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