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题名非奇异终端滑模控制系统相轨迹和暂态分析
被引量：27
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作者
穆朝絮
余星火
孙长银
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机构
东南大学自动化学院
天津大学电气与自动化工程学院
皇家墨尔本理工大学工业技术研究院
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出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第6期902-908,共7页
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基金
国家自然科学基金(61125306,91016004,61034002)
教育部博士点基金(20110092110020)资助~~
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文摘
对于采用非奇异终端滑模控制的二阶系统,考虑到不同的初始状态,研究了其相轨迹的分布规律,给出了临界曲面的概念和解析表达.基于相轨迹的分布,考虑了系统初始状态与到达滑模面时间的关系,探讨了到达时间最大值的估计算法,并给出了非奇异终端滑模控制系统的收敛时间的数学表达.通过仿真验证了相轨迹的分布规律和临界曲面的正确性,以及根据系统初值估计到达时间的有效性.
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关键词
非奇异终端滑模
相轨迹分析
到达时间
收敛性
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Keywords
nonsingular terminal sliding mode （ntsm）, phase plane portraits, reaching time, convergence
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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]
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题名临近空间拦截弹的非奇异终端滑模控制
被引量：10
- 2
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作者
郭超
梁晓庚
王俊伟
孙长银
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机构
西北工业大学自动化学院
中国空空导弹研究院
北京科技大学自动化学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期58-67,共10页
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基金
航空科学基金资助项目(20100196002)
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文摘
针对临近空间直接力/气动力复合控制拦截弹的抗干扰控制问题,提出了一种基于有限时间干扰观测器(FTDO)的非奇异终端滑模(NTSM)复合跟踪控制策略。首先,设计FTDO估计系统的不匹配干扰;在此基础上,设计基于FTDO的NTSM复合控制律,获取期望的控制力矩。接着,考虑到作为执行机构的气动舵和反作用喷气装置存在冗余性,进一步提出了一种动态控制分配算法实现期望控制指令到执行机构的分配,获得良好的控制分配精度和较小的执行机构能耗。最后,仿真结果验证了所设计复合控制系统的有效性。
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关键词
临近空间拦截弹
有限时间干扰观测器
非奇异终端滑模
动态控制分配
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Keywords
Near space interceptor
Finite-time disturbance observer（FTDO）
nonsingular terminal sliding mode（ntsm）
Dynamic control allocation
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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]
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题名基于NTSM的航天器特征点凝视跟踪控制
- 3
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作者
傅江良
甘庆波
张扬
赵柯昕
袁洪
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机构
中国科学院光电研究院
中国科学院国家天文台
中国科学院大学
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期1623-1632,共10页
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基金
国家自然科学基金(91638301,U1731131)
中国科学院青年创新促进会(2018183)
中国科学院光电研究院创新项目(Y70B14A18Y)资助课题
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文摘
针对航天器特征点凝视以及随动跟飞问题,提出了一种建立在目标特征点指向(feature point directing , FPD)坐标系下的相对运动动力学模型,并基于非奇异终端滑模方法(nonsingular terminal sliding mode, NTSM)实现了航天器的相对姿轨耦合控制。首先,以凝视跟踪的目标特征点为原点,跟踪指向轴为主轴,建立了FPD 坐标系下的特征点相对运动模型,该模型在控制过程中可以保持特征点相对运动期望状态稳定不变,从而降低了末端约束的处理难度。其次,基于NTSM方法设计了一种有限时间控制律,并对其稳定性和滑模到达时间进行了分析,理论证明了该控制律满足Lyapunov稳定性条件,且系统能在有限时间内迅速收敛到平衡状态。最后,仿真结果表明FPD坐标系下的特征点相对运动模型以及NTSM控制律在求解特征点凝视跟踪问题上具有良好的性能和普适性,研究成果对空间在轨维护、空间操控以及深空小天体悬停着陆等具有一定的理论参考价值。
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关键词
航天器特征点
特征点指向坐标系
姿轨耦合动力学
有限时间控制
非奇异终端滑模
凝视跟踪
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Keywords
spacecraft feature point
feature point directing (FPD) frame
translation-rotation coupling
finite -time control
nonsingular terminal sliding mode (ntsm)
staring and tracking
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名永磁同步电动机混合非奇异终端滑模变结构控制
被引量：34
- 4
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作者
张晓光
赵克
孙力
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机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第27期116-122,共7页
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基金
黑龙江省自然科学基金项目(E200625)~~
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文摘
为了进一步提高滑模控制系统的控制性能,提出了混合非奇异终端滑模控制(hybrid nonsingular terminal sliding mode,HNTSM)策略,该控制策略结合线性滑模与非奇异终端滑模(nonsingular terminal sliding mode,NTSM)的优点,提高了系统状态的收敛速度,实现了状态变量的全局快速收敛,并设计控制函数,解决了终端滑模的奇异性问题。应用该方法设计永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)混合非奇异终端滑模速度控制器,并与PI调节器进行了仿真与实验对比。仿真和实验结果表明,该速度控制器能够有效地提高系统的静态、动态特性与鲁棒性。
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关键词
混合非奇异终端滑模控制
永磁同步电动机
PI控制
非奇异终端滑模控制
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Keywords
hybrid nonsingular terminal sliding mode （Hntsm） control
permanent magnet synchronous motor （PMSM）
PI control
nonsingular terminal sliding mode （ntsm） control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名不确定伺服系统的模糊自适应NTSM控制
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作者
李方俊
王生捷
李浩
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机构
北京机械设备研究所
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出处
《海军航空大学学报》
2022年第1期113-118,145,共7页
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文摘
针对永磁同步电机伺服系统内因结构参数变化和末端负载变化带来的控制问题,提出了1种结合模糊控制理论的新型自适应非奇异终端滑模控制策略。首先,在传统滑模控制理论基础上设计结构参数自适应律,消除系统结构参数变化的影响;然后,利用模糊控制理论估计负载扰动的上界,减小了滑模控制的抖动问题,进而通过构造非奇异终端滑模面,提高了伺服系统的响应能力;最后,为了缩小系统的跟踪误差,设计了基于误差积分的非奇异终端滑模面。离散化仿真结果表明,所提出控制算法对系统结构参数变化和负载变化具有良好的鲁棒性。
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关键词
不确定永磁同步电机伺服系统
自适应滑模控制
模糊控制
非奇异终端滑模
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Keywords
uncertain permanent magnet synchronous motor((PMSM)servo system
adaptive sliding mode control
fuzzy control
nonsingular terminal sliding mode control(ntsm)
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分类号
TP276
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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