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柔性臂空间机器人基于虚拟力概念的神经网络L_2增益鲁棒控制 被引量：3
1
作者 梁捷 陈力 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第23期23-29,共7页
探讨本体位置不控、姿态受控的漂浮基柔性臂空间机器人系统在惯性参数不确定情况下的动力学建模与控制问题。根据系统位置几何关系、动量守恒关系和第二类拉格朗日方程,由假设模态法,建立漂浮基柔性臂空间机器人的系统动力学模型。利用... 探讨本体位置不控、姿态受控的漂浮基柔性臂空间机器人系统在惯性参数不确定情况下的动力学建模与控制问题。根据系统位置几何关系、动量守恒关系和第二类拉格朗日方程,由假设模态法,建立漂浮基柔性臂空间机器人的系统动力学模型。利用该模型,针对系统惯性参数不确定情况,提出具有L2扰动抑制的刚性运动神经网络L2增益鲁棒控制策略,以使柔性臂空间机器人的本体姿态到达期望位置的同时,机械臂各关节铰能够协调地跟踪关节空间的期望轨迹。为了主动抑制柔性振动,运用虚拟力的概念,构造同时反映柔性模态和刚性运动轨迹的混合期望轨迹,通过改造原有的控制方案,提出基于虚拟力概念的神经网络L2增益鲁棒控制策略。提出控制器的优点在于,既不要求系统动力学方程关于惯性参数呈线性函数关系,也无须预知系统精确的动力学模型;由于运用了虚拟力的概念,从而仅通过设计一个控制输入便可同时保证刚性轨迹跟踪并对柔性振动进行主动抑制,更适应于空间机器人系统的实际应用。理论分析及仿真算例均表明了控制方法的可行性。 展开更多
关键词 柔性臂空间机器人 l2扰动抑制 虚拟力 神经网络l2增益鲁棒控制 柔性振动控制
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带时变通信时间延迟的卫星编队姿态协同自适应L_2增益控制 被引量：8
2
作者 周稼康 胡庆雷 +1 位作者 马广富 吕跃勇 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期321-329,共9页
针对卫星编队姿态协同分布式控制问题,提出一种基于Lyapunov方法的编队飞行协同控制策略。首先,考虑到实际编队飞行中星间通信存在时变时间延迟及模型不确定问题,结合变结构控制的思想设计一种针对时滞系统稳定性分析的Lyapunov函数,从... 针对卫星编队姿态协同分布式控制问题,提出一种基于Lyapunov方法的编队飞行协同控制策略。首先,考虑到实际编队飞行中星间通信存在时变时间延迟及模型不确定问题,结合变结构控制的思想设计一种针对时滞系统稳定性分析的Lyapunov函数,从而由直接Lyapunov方法得到可对模型参数进行估计的自适应分布式姿态协同控制器,并论证其构成的闭环系统的稳定性。其次,考虑到外界干扰对系统的性能输出影响,利用L2增益耗散不等式重新设计控制器参数,使系统满足L2增益稳定的条件。该控制器不仅能够克服星间时变通信时间延迟对编队卫星姿态协同带来的影响,使编队卫星达到姿态的协同跟踪,同时还能抑制外界干扰对系统输出的影响,使闭环系统满足整体编队输出性能指标要求。最后,将提出的算法应用于双星编队姿态协同控制问题,仿真结果表明该方法具有可行性、有效性及潜在的应用前景。 展开更多
关键词 编队飞行 协同控制 l2增益扰动抑制 时间延迟 lYAPUNOV函数
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基于PCH控制的永磁同步电动机自适应L_2扰动抑制 被引量：4
3
作者 王杨 于海生 于金鹏 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2012年第3期51-57,共7页
针对隐极永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)速度控制易受定子电阻、定子电感、负载转矩变化的影响,采用端口受控哈密顿(port-con-trolled hamiltonian,PCH)控制与自适应L2扰动抑制相结合的方法设计了PMSM的速... 针对隐极永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)速度控制易受定子电阻、定子电感、负载转矩变化的影响,采用端口受控哈密顿(port-con-trolled hamiltonian,PCH)控制与自适应L2扰动抑制相结合的方法设计了PMSM的速度控制器。应用L2增益控制原理对负载扰动进行有效地抑制,在L2增益控制的基础上,引入自适应方法,减小PMSM定子电阻和电感变化的影响。文中建立了基于状态误差PCH控制的PMSM自适应L2扰动抑制仿真模型。仿真结果表明,用L2扰动抑制可以对负载扰动进行有效抑制,更好的减小误差,获得的效果更佳。 展开更多
关键词 永磁同步电动机 端口受控哈密顿 自适应控制 l2增益扰动抑制
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基于PCH的永磁直线同步电机L2增益扰动抑制控制系统的研究 被引量：3
4
作者 刘星桥 袁泉 《微电机》 北大核心 2014年第4期43-48,共6页
永磁直线同步电机具有损耗小、力能指标高、响应速度快等优点。针对其位置控制精度问题,提出了基于端口受控哈密顿系统的L2增益扰动抑制的控制方法,设计的控制系统具有良好的可靠性和稳定性。首先,从永磁直线同步电机的原始模型和能量... 永磁直线同步电机具有损耗小、力能指标高、响应速度快等优点。针对其位置控制精度问题,提出了基于端口受控哈密顿系统的L2增益扰动抑制的控制方法,设计的控制系统具有良好的可靠性和稳定性。首先,从永磁直线同步电机的原始模型和能量平衡的观点出发,建立永磁直线同步电机的PCH系统模型。其次,将最大输出功率控制原理与L2增益扰动抑制控制方法相结合,设计了伺服控制系统。实验结果表明,该系统可以对负载扰动进行有效抑制,降低了稳态误差,提高了控制精度。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机 端口受控哈密顿 l2增益扰动抑制 伺服控制系统
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基于PCH原理的三相PWM整流器L_2扰动抑制控制 被引量：1
5
作者 侯培言 于海生 吴贺荣 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2013年第3期27-32,共6页
针对三相电压型PWM整流器的非线性、强耦合和多变量等特性,本文采用能量成形和端口受控哈密顿控制方法,实现整流器的单位功率因数和输出直流电压稳定控制,而对建模误差等不确定因素造成的稳态误差引入PI控制予以消除,同时对整流器的负... 针对三相电压型PWM整流器的非线性、强耦合和多变量等特性,本文采用能量成形和端口受控哈密顿控制方法,实现整流器的单位功率因数和输出直流电压稳定控制,而对建模误差等不确定因素造成的稳态误差引入PI控制予以消除,同时对整流器的负载变化,应用L2增益控制原理对负载扰动进行抑制,将该系统在Matlab/Simulink仿真平台上进行仿真实验,仿真结果表明,基于PCH原理的整流器系统稳态性能良好,加入L2扰动抑制控制后有更强的抗干扰能力。该方法可以有效抑制整流器负载变化等问题,增强了系统的抗干扰能力。 展开更多
关键词 PWM整流器 端口受控哈密顿 能量成形 l2增益扰动抑制
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