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  • 简介:用最大Lyapunov指数构造遗传算法中适应度函数,通过遗传算法优化神经网络权系数.根据所得到适应度函数和权系数来构造遗传神经网络控制器,从而提高神经网络控制效果.对离散系统Logistic映射和连续系统Rossler方程、AFM(原子力显微镜)悬臂梁振动系统混沌运动分别进行了仿真控制.数值实验结果表明本文改进遗传神经网络控制方法对离散或者连续混沌系统都能控制到低周期轨道上去,证明了算法有效性.

  • 标签: 混沌控制 改进遗传算法 神经网络控制
  • 简介:以含主动调谐质量阻尼器(TMD)建筑结构为研究对象,研究作用于TMD上作动器输出力小于设计控制力时控制方法。为了确定系统控制率,在满足线性矩阵不等式约束前提下,通过优化控制目标函数来达到。同时,为了保证控制效果,采用了峰-能量控制器。最后,以一座六层建筑物为例来说明本文方法可行性。

  • 标签: 饱和作动器 LMIS 峰-能量控制器 建筑结构
  • 简介:研究系统存在不确定性大柔性飞行器姿态跟踪控制问题.针对高阶大柔性飞行器模型,使用平衡实现方法对其降阶,并通过奇异值对比分析系统降阶前后特性.基于降阶模型,设计LQR-PI控制器作为基线控制器.考虑不确定性,利用李雅普诺夫稳定性理论设计模型参考自适应控制器,并对比两种方法控制效果.仿真结果显示,所提方案对包含不确定性系统具有较好控制效果,能使系统完成期望姿态跟踪目标.

  • 标签: 大柔性飞行器 平衡实现 最优控制 模型参考自适应控制
  • 简介:研究因结构激励导致不规则形状车厢封闭空腔声场.利用改进Trefftz方法,对复杂形状车厢空腔进行声学系统简化波函数建模.结合声固耦合关系,利用加权残数法处理边界条件,得出该声压稳态响应波函数级数展开式,并给出了中低频噪声场分析预测解.结合有源声控制理论,建立了复杂封闭腔体局部区域有源消声模型,并利用Matlab工具进行了数值仿真分析.仿真结果表明降噪效果良好,也证明了此方法可行性.

  • 标签: Trefftz 封闭空间 主动控制 声固耦合
  • 简介:给出了一种基于T-S模糊模型混沌系统模糊脉冲控制方法.首先给出了基于T-S模糊模型对非线性系统精确建模原理,得到与混沌系统等价T-S模糊系统.然后根据建模得到T-S模糊系统,采用模糊脉冲控制技术来实现控制.最后,以控制Ndolschi混沌系统为例,证明了这种方法有效性.

  • 标签: 模糊控制 混沌控制 T-S模型 脉冲控制
  • 简介:构建了带有延迟脉冲控制三维股票价格系统,研究了脉冲控制参数和延迟变化对股票价格稳定性影响.应用脉冲微分方程控制稳定性理论,得到了在带有延迟脉冲控制系统中,由原先不稳定和发散达到稳定保守且充分条件,从而使股票金融市场达到了一个新持续发展稳定状态.利用Matlab软件对该系统进行数值仿真,验证了脉冲控制方法可行性,有效性和提出理论准确性.结果表明合理脉冲控制可以有效控制带延迟系统稳定性.

  • 标签: 延迟 股票价格系统 脉冲微分方程 控制 稳定性
  • 简介:讨论了一个两自由度含立方非线性项受迫振动系统,设计了反馈控制器,对弱非线性系统用近似解析方法求出了控制系统幅值控制方程,得到了控制参数与幅值函数关系,实现了反馈控制法在多自由度非线性系统鞍结分岔控制应用,证实了多尺度摄动法对多自由度非线性系统鞍结分岔控制有效性和适用性.

  • 标签: 单频外激励 耦合 鞍结分岔 振动幅值 反馈控制
  • 简介:利用哈密顿系统生成函数性质求解LQ终端控制问题,并给出了相应数值方法.针对现有文献中此类问题最优控制律在终端时刻存在无穷大增益情况,利用第二类生成函数性质求解哈密顿系统两端边值问题并构造了无终端奇异性时变最优控制律.然后根据哈密顿系统状态正则变换性质导出了求解生成函数系数矩阵微分方程和计算时变控制矩阵递推格式.最后用所提出方法研究了以能量均衡消耗为约束条件卫星编队重构问题,设计了符合要求闭环控制系统并给出了数值仿真结果.

  • 标签: 最优控制 生成函数 哈密顿系统 编队重构 卫星
  • 简介:在分析磁流变阻尼器时滞特征,时滞对单自由度磁流变控制系统影响基础上,将磁流变阻尼器应用于高速机车系统振动控制中.从理论角度分析了基于磁流变阻尼器四分之一机车系统在主动控制时滞问题,并进一步探讨了主动控制下时滞对高速机车系统整车悬挂系统影响.仿真分析了高速机车系统整车模型应用磁流变阻尼器后,在主动控制时滞影响.结果表明,能够快速反映磁流变阻尼器并不能彻底消除控制系统时滞问题.磁流变主动控制系统在较大时滞影响下,高速机车振动加剧,安全性受到威胁,甚至失去控制

  • 标签: 主动控制 时滞 高速机车 磁流变阻尼器
  • 简介:研究了1/2车非线性悬架模型在路面随机激励下非平稳振动响应,并基于随机最优控制理论对其进行主动控制.首先利用等效线性化方法将具有非线性阻尼及迟滞刚度非线性悬架模型线性化,然后将主动、被动悬架非平稳随机响应进行比较,结果表明非线性主动悬架性能要优于被动悬架.最后,通过MonteCarlo数值模拟验证了理论结果.

  • 标签: 非线性悬架 非平稳随机响应 等效线性化 随机最优控制
  • 简介:研究了Lufie广义系统基于状态观测器控制器设计问题.通过使用Lyapunov稳定性理论,线性矩阵不等式方法,分别给出了状态反馈控制器和观测器设计方法,并建立了分离原理,进而得到了基于观测器控制器设计方法.所得结论对广义系统理论本身发展和实际应用都有非常重要意义.最后给出了仿真实例.

  • 标签: Lurie广义系统(LDS) 观测器 控制器 LYAPUNOV函数 线性矩阵不等式(LMI)
  • 简介:为了满足空间探测任务要求,需采用轻质伸杆机构支撑各类探测载荷远离卫星本体以避免平台剩磁对空间测量信息干扰,而挠性伸杆弹性振动会耦合影响到卫星本体,从而降低卫星本体姿态控制精度.考虑到挠性附件振动复杂性及其对航天器本体耦合影响,采用最优指令整形抑制挠性伸杆低阶模态振动,并在本体控制中设计自适应扰动抑制滤波器进一步抵消挠性伸杆残余振动对本体干扰作用.仿真结果表明,此复合振动控制方法可显著提高此小卫星姿态控制精度.

  • 标签: 挠性伸杆 最优指令整形 自适应扰动抑制滤波器 复合振动控制
  • 简介:对含有时滞位移和时滞速度vanderPol方程进行了研究,着重研究了时滞参数对vanderPol方程极限环幅值影响.首先采用摄动法从理论上推导出极限环幅值与时滞参数之间关系,分析时滞参数对幅值大小影响,并着重讨论了不改变振动频率情况下对幅值控制.最后用数值计算方法验证了理论计算结果,结果表明数值计算结果与理论结果相当吻合.

  • 标签: van der 极限环 幅值 时滞控制 l系统
  • 简介:针对分散控制无法实现子系统之间信息交换,将分布式控制应用于网络化系统,以期实现子系统之间信息交换和提高网络性能.利用Lyapunov函数法,分别给出了在传统分散控制和网络分布式控制整个网络化系统稳定性判据;给出了可容许最大时滞优化算法.将所得到理论结果,结合到一个简单网络化系统,进行数值仿真.结果表明,与传统分散控制相比较,网络分布式控制更能提高整个网络化系统稳定性收敛速度.

  • 标签: 网络化系统 分布式控制 分散控制 稳定性 优化 时滞
  • 简介:利用遗传算法研究了一类切换规则只由状态决定切换系统控制器优化设计问题.首先由线性矩阵不等式(LMI)来设计切换控制器,然后应用遗传算法来对切换规则进行优化.优化后切换规则不仅可保证闭环系统渐近稳定,而且具有良好动态性能.将本文提出方法应用在小车倒立摆控制系统上,仿真结果表明了本文设计方法有效性.

  • 标签: 切换系统 遗传算法 优化设计 动态性能 倒立摆
  • 简介:针对重力梯度稳定小卫星大角度姿态机动问题,采用四元数来描述卫星姿态,通过选择一类滑动流形,设计了变结构控制律,得到了在大角度姿态机动中卫星姿态角、姿态角速度以及三个反作用飞轮转速变化规律.理论分析和数值仿真都表明了该控制律具有渐近稳定性和鲁棒性.

  • 标签: 重力梯度稳定 大角度机动 变结构控制
  • 简介:数字采样控制是当代主流控制技术,具有变更控制律方便、可靠性高、实时性好、抗干扰能力强特点.本文研究基于采样PD反馈倒立摆控制系统自平衡问题,其受控方程是一类具有时变时滞时滞微分方程,其时滞是分段线性函数.首先将闭环系统方程转化为一个差分方程,然后研究了时滞量和采样周期对差分方程稳定性区域影响,进而给出了使差分方程具有最快收敛速度最优增益计算方法,最后研究了时滞量和采样周期对差分方程收敛速度影响.数值算例表明,时滞量和采样周期对倒立摆控制系统稳定性以及收敛速度具有重要影响.

  • 标签: 倒立摆 采样控制 时滞 稳定区域 最优增益
  • 简介:应用Liapunov-Floquet变换,将参数振动系统转换成一个时不变系统,结合极点配置法,构成一个控制品质稳定振动主动控制系统.并以机翼与航空发动机转子耦合振动为例,叙述参数振动主动控制结构以及控制系统稳定性仿真结果.

  • 标签: 参数振动 Liapunov-Floquet变换 极点配置 主动控制 航空发动机转子
  • 简介:研究了刚体基上柔性附件振动鲁棒控制问题,介绍了结构奇异值μ理论,基于此理论设计鲁棒控制器,用压电材料作传感器和作动器(μ),用输出乘性不确定性结构来描述低阶标称模型与实际系统误差,给出了系统μ控制器综合框架,以柔性梁附件为对象示例了分析过程,数值仿真结果表明μ控制器具有良好鲁棒性能,用于振动控制是必要且可行

  • 标签: 振动控制 结构奇异值理论 柔性附件
  • 简介:对一类具有状态反馈控制脉冲动力系统动力学性质进行了研究.由周期解扰动解得到了一个Poincare映射,利用Poincare映射讨论了系统周期解分岔,并得到了半平凡周期解和正周期-1解存在和稳定充分条件.定性分析和数学模拟表明,半平凡周期解通过fold分岔分岔出正周期-1解,正周期-1解通过flip分岔分岔出正周期-2解,再通过一系列flip分岔通向混沌.此外,讨论了脉冲状态反馈控制效果.

  • 标签: 脉冲动力系统 状态反馈控制 分岔 周期解