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具有任意形状隶属函数的分层模糊系统逼近性能研究 被引量:16
1
作者 孙多青 霍伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期377-381,共5页
首先证明了对任意给定的矩阵A和正数c,一定存在向量b,使得方程Ax=b有非负解,且b和解的范数均小于c。在此基础上证明了具有任意形状隶属函数的分层模糊系统对紧集上连续函数的逼近性质,为使用分层模糊系统进行辨识或控制以避免模糊规则... 首先证明了对任意给定的矩阵A和正数c,一定存在向量b,使得方程Ax=b有非负解,且b和解的范数均小于c。在此基础上证明了具有任意形状隶属函数的分层模糊系统对紧集上连续函数的逼近性质,为使用分层模糊系统进行辨识或控制以避免模糊规则数目随系统变量个数呈指数增长提供了理论依据。 展开更多
关键词 函数逼近 任意形状隶属函数 分层模糊系统 逼近性能 模糊规则 模糊自适应控制
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基于神经网络非线性系统辨识和控制的研究 被引量:14
2
作者 任雪梅 高为炳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期147-153,共7页
本文提出了由静态的前馈网络和稳定的滤波器构成的非线性系统的辨识模型.在神经网络固有的逼近误差存在的情况下,从理论上计论了神经网从应用于辨识和控制过程中系统的稳定性问题.最后研究了在非线性系的轨迹跟踪过程中增加滑动控制... 本文提出了由静态的前馈网络和稳定的滤波器构成的非线性系统的辨识模型.在神经网络固有的逼近误差存在的情况下,从理论上计论了神经网从应用于辨识和控制过程中系统的稳定性问题.最后研究了在非线性系的轨迹跟踪过程中增加滑动控制来补偿神经网络的逼近误差,从而提高系统的跟踪性能. 展开更多
关键词 神经网络 非线性系统 辨识 滑动控制
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基于LMI的直升机鲁棒飞行控制及仿真研究 被引量:9
3
作者 代冀阳 毛剑琴 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2001年第5期576-578,共3页
研究了直升机在低速飞行时的鲁棒飞行控制器设计以及直升机飞行控制系统的仿真验证问题。以ADS-33D水平1操纵品质要求为设计目标,通过选择适当的加权函数矩阵,采用基于线性不矩阵等式(LMI)的H(控制器设计方法,设计了UH-60A直升机在... 研究了直升机在低速飞行时的鲁棒飞行控制器设计以及直升机飞行控制系统的仿真验证问题。以ADS-33D水平1操纵品质要求为设计目标,通过选择适当的加权函数矩阵,采用基于线性不矩阵等式(LMI)的H(控制器设计方法,设计了UH-60A直升机在低速飞行时的鲁棒控制器。仿真结果表明,所设计的直升机飞行控制系统具有鲁棒性,达到了给定的ADS-33D水平1操纵品质要求。 展开更多
关键词 线性矩阵不等式 LMI 直升机 飞行控制 H∞鲁棒控制 直升飞机 仿真
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基于Proteus的嵌入式系统开发方法研究 被引量:10
4
作者 班永鑫 贾英民 《控制工程》 CSCD 2008年第6期692-695,共4页
针对嵌入式系统由设计到应用开发周期较长的问题,提出了一种较快的开发方法,并用于AT89C52单片机对步进电机的控制实验。该方法基于Proteus提供的仿真平台,在进行整体系统仿真的同时调试软件程序,最终实现了单片机采用增量PID算法对两... 针对嵌入式系统由设计到应用开发周期较长的问题,提出了一种较快的开发方法,并用于AT89C52单片机对步进电机的控制实验。该方法基于Proteus提供的仿真平台,在进行整体系统仿真的同时调试软件程序,最终实现了单片机采用增量PID算法对两相步进电机的控制,并在快速制作PCB实验板的基础上完成整个系统研发。该方法不仅可以用于电机控制实验,还可推广至航天类控制器的制作及工业控制领域。实验结果证明,与传统方法相比,该方法提高了开发效率,同时也节约了对测量仪表投入的成本。 展开更多
关键词 PROTEUS 单片机 步进电机 PCB电路板
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极点配置的H_∞技术在直升机控制器设计中的应用研究 被引量:1
5
作者 孙秀霞 毛剑琴 +1 位作者 代冀阳 林岩 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期555-557,共3页
极点配置的 H∞ 设计方法不但能满足系统的 H∞ 性能要求 ,而且能使闭环极点配置在希望的范围内 ,因而使系统具有满意的阻尼比 ,同时也避免了过快的控制器动态对设备产生的冲击。针对直升机 H∞ 控制器设计中遇到的问题 ,如控制器结构... 极点配置的 H∞ 设计方法不但能满足系统的 H∞ 性能要求 ,而且能使闭环极点配置在希望的范围内 ,因而使系统具有满意的阻尼比 ,同时也避免了过快的控制器动态对设备产生的冲击。针对直升机 H∞ 控制器设计中遇到的问题 ,如控制器结构的选择、加权矩阵的选择以及如何考虑不确定性等进行了研究。通过对 CH-4 7直升机设计结果的数值仿真 ,表明所设计的系统达到了 ADS-33水平 展开更多
关键词 H∞控制 鲁棒控制 极点配置 直升机飞行控制系统
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基于数据总线的故障容错体系结构的仿真研究 被引量:2
6
作者 高亚楠 贾英民 蔺玥 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2014年第5期17-21,共5页
针对特殊任务航天器的高可靠性和高安全性要求,提出了一种并行通道(parallel channel)配合计算机交联(Computer Cross Talk)的导航制导与控制分系统(GNC分系统)体系结构。上述体系结构使用1553B数据总线和TTP(Time Triggered Protocol)... 针对特殊任务航天器的高可靠性和高安全性要求,提出了一种并行通道(parallel channel)配合计算机交联(Computer Cross Talk)的导航制导与控制分系统(GNC分系统)体系结构。上述体系结构使用1553B数据总线和TTP(Time Triggered Protocol)数据总线,配合拜占庭交联模式的GNC控制器,通过数据交换和数据比对满足系统故障检测和故障容错的要求。使用SCADE系统设计工具软件对上述系统进行正常情况和故障情况建模,并对系统的故障容错特性进行形式化验证,验证结果表明,系统可以容忍任意一重故障且不损失任何性能,并具备实时现场恢复的能力。 展开更多
关键词 总线 容错 体系结构 仿真 形式化
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基于无源性的航天器姿态跟踪控制设计 被引量:3
7
作者 霍伟 《空间控制技术与应用》 2008年第2期3-8,13,共7页
考虑到机器人和航天器都是非线性力学系统,利用在机器人控制研究中发展起来的基于力学系统无源性的控制设计方法,在统一的理论框架内,根据航天器模型不确定性的不同情况,设计了多种姿态跟踪自适应和变结构控制律,并证明了闭环系统跟踪... 考虑到机器人和航天器都是非线性力学系统,利用在机器人控制研究中发展起来的基于力学系统无源性的控制设计方法,在统一的理论框架内,根据航天器模型不确定性的不同情况,设计了多种姿态跟踪自适应和变结构控制律,并证明了闭环系统跟踪误差的收敛性。 展开更多
关键词 姿态控制 无源性 模型不确定性 控制设计 稳定性分析
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基于凸优化和投影原理的降阶控制器设计方法研究
8
作者 孙秀霞 毛剑琴 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期458-460,484,共4页
提出一种将凸优化算法和投影原理相结合的降阶控制器设计新方法。证明了降阶控制器保证系统稳定的一个充分条件 ,并给出了投影误差引起的系统性能变化的范围估计。该方法为系统的 H∞ 性能指标与控制器期望阶次间的折中设计提供了一条... 提出一种将凸优化算法和投影原理相结合的降阶控制器设计新方法。证明了降阶控制器保证系统稳定的一个充分条件 ,并给出了投影误差引起的系统性能变化的范围估计。该方法为系统的 H∞ 性能指标与控制器期望阶次间的折中设计提供了一条可行途径。 展开更多
关键词 H∞控制 降阶控制器 凸优化 投影原理
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线性时滞不确定系统的鲁棒性研究 被引量:23
9
作者 田连江 高为炳 程勉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第6期718-723,共6页
本文研究了具有一般摄动表达形式的时滞不确定系统,将不确定项分解为“秩1”形式和相乘形式,利用Lyapunov方法和二次镇定的概念,求得了较为完善的充分条件,并举例验证。
关键词 不确定系统 鲁棒性 时滞系统
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空间合作目标运动再现的相似设计方法研究 被引量:8
10
作者 孙施浩 赵林 贾英民 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期802-810,共9页
以相似理论为基础设计一种绝对运动等效代换方案以在地面试验中实现空间合作目标绝对运动与相对运动同时再现。首先应用量纲分析法给出空间合作目标轨道姿态动力学问题地面试验的相似准则;然后,提出绝对运动等效代换方法,并以此为基础... 以相似理论为基础设计一种绝对运动等效代换方案以在地面试验中实现空间合作目标绝对运动与相对运动同时再现。首先应用量纲分析法给出空间合作目标轨道姿态动力学问题地面试验的相似准则;然后,提出绝对运动等效代换方法,并以此为基础建立运动再现地面试验模拟器的轨道姿态动力学方程;最后以航天器交会对接最终逼近段地面验证试验为例给出地面试验系统验证方案的具体实施步骤,并通过仿真算例说明所提方法的有效性。 展开更多
关键词 相似理论 运动再现 地面试验 交会对接 跨尺度控制
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非合作目标绕飞任务的航天器鲁棒姿轨耦合控制 被引量:9
11
作者 黄艺 贾英民 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1405-1414,共10页
本文研究了非合作目标强迫绕飞过程中存在外部干扰和参数不确定性以及控制输入饱和约束下的航天器鲁棒姿轨耦合控制问题.首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程和本体坐标系下的姿态动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对姿... 本文研究了非合作目标强迫绕飞过程中存在外部干扰和参数不确定性以及控制输入饱和约束下的航天器鲁棒姿轨耦合控制问题.首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程和本体坐标系下的姿态动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对姿轨耦合动力学模型.其次,针对姿轨耦合模型,基于反步法设计了具有抗饱和能力的鲁棒自适应姿轨耦合控制律,其中利用抗饱和技术设计了饱和补偿器,并结合自适应方法对未知参数和扰动上界进行估计,并基于Lyapunov方法给出了闭环系统的稳定性证明.最后,将提出的控制方案进行了数值仿真和比较,验证了其有效性. 展开更多
关键词 非合作绕飞 视线指向 姿轨耦合 输入饱和 鲁棒控制
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航天器绕飞逼近翻滚目标运动再现的姿轨控制 被引量:3
12
作者 孙施浩 贾英民 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期818-826,共9页
为了研究地面试验环境下实现航天器捕获失控翻滚目标运动再现的姿轨控制问题,首先,建立了适用于实验验证的六自由度姿轨联合相似模型,可满足实验场地大小、机构速度和运行时间等约束;其次,基于多项式函数设计了有限时间收敛且动态性能... 为了研究地面试验环境下实现航天器捕获失控翻滚目标运动再现的姿轨控制问题,首先,建立了适用于实验验证的六自由度姿轨联合相似模型,可满足实验场地大小、机构速度和运行时间等约束;其次,基于多项式函数设计了有限时间收敛且动态性能良好的绕飞逼近参考轨迹,并利用反步法给出了姿轨联合控制律,证明了相似闭环系统的稳定性。通过仿真算例说明了基于运动再现的姿轨控制方法是有效的。 展开更多
关键词 运动再现 相似理论 绕飞 翻滚 姿轨控制 航天器
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大升力体空间再入敏捷轨道机动方法研究 被引量:1
13
作者 蔺玥 贾英民 范松涛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1600-1608,共9页
针对高超声速空间再入飞行器的大范围轨道机动方法进行研究,基于飞行器能量平衡策略使用气动辅助的方式开展空间轨道机动。依靠飞行器的大升阻比特性,提升轨道机动过程中的推进剂创新点使用效率,提高机动能力的同时也降低了飞行器在空... 针对高超声速空间再入飞行器的大范围轨道机动方法进行研究,基于飞行器能量平衡策略使用气动辅助的方式开展空间轨道机动。依靠飞行器的大升阻比特性,提升轨道机动过程中的推进剂创新点使用效率,提高机动能力的同时也降低了飞行器在空间被跟踪观测的风险。使用了基于全系数自适应预测——校正技术的气动辅助制导技术,在保证收敛性的情况下降低了制导导航与控制飞控计算机的运算复杂度,提升了工程使用的可行性和综合效能。通过对环境条件的拉偏仿真,实验结果证明该方法相对于传统空间轨道机动方案,具有更高的机动性并大幅降低了推进剂的消耗。 展开更多
关键词 大升力体 轨道机动 气动辅助 离轨再入
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非线性H_∞问题的必要条件及充分条件研究 被引量:3
14
作者 吉英存 高为炳 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 1993年第6期425-430,共6页
本文研究量测输出反馈下非线性 H_∞ 控制问题,首先给出了非线性光滑 H_∞ 问题可解的必要条件,然后利用保范变换,得到非线性 H_∞ 问题可解的充分条件。文中的结果包含了Isidori 和 Astolfi 的结果,并对他们基于观测器的补偿器给出了... 本文研究量测输出反馈下非线性 H_∞ 控制问题,首先给出了非线性光滑 H_∞ 问题可解的必要条件,然后利用保范变换,得到非线性 H_∞ 问题可解的充分条件。文中的结果包含了Isidori 和 Astolfi 的结果,并对他们基于观测器的补偿器给出了更为精确的结构。所有结果都是从对策论角度得到,简单易明。 展开更多
关键词 非线性 必要条件 充分条件 H∞控制
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分散控制系统的结构性质研究 被引量:1
15
作者 熊运鸿 高为炳 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第5期570-578,共9页
在结构系统的框架下讨论分散输入固定模和通道可控性等分散控制问题,定义了结构输入固定模和结构通道可控等新概念,并用代数和图论两种方法对这些概念进行了刻划.所得结果深化人们对分散控制系统内部结构的认识.
关键词 分散控制系统 结构性能 图论
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二阶线性多智能体网络平均一致问题研究 被引量:1
16
作者 吕红庆 贾英民 《自然科学进展》 北大核心 2007年第8期1130-1137,共8页
研究了二阶线性多智能体网络的平均一致问题.首先,定义了二阶多智能体网络的两类平均一致问题:P平均一致问题和PV平均一致问题.然后,对于P平均一致问题,证明了不能通过线性状态反馈协议解决;对于PV平均一致问题,提出了一种解决协议.最后... 研究了二阶线性多智能体网络的平均一致问题.首先,定义了二阶多智能体网络的两类平均一致问题:P平均一致问题和PV平均一致问题.然后,对于P平均一致问题,证明了不能通过线性状态反馈协议解决;对于PV平均一致问题,提出了一种解决协议.最后,对所得结论进行了试验验证,试验结果与所得结论是一致的. 展开更多
关键词 多智能体 一致问题 P平均一致 PV平均一致
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空间连接型宽带干扰机的研究
17
作者 凌建衡 贾英民 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期23-28,共6页
基于对干扰卫星上、下行链路的可行性分析,研究了一种空间连接型宽带干扰机。该装置主要从连接模块和干扰模块的结构和功能方面进行了设计。具体来说,连接模块连接到卫星表面,解决了远距离信号传输的功率损耗问题,实现了装置的小型化;... 基于对干扰卫星上、下行链路的可行性分析,研究了一种空间连接型宽带干扰机。该装置主要从连接模块和干扰模块的结构和功能方面进行了设计。具体来说,连接模块连接到卫星表面,解决了远距离信号传输的功率损耗问题,实现了装置的小型化;干扰模块通过发射宽带噪声信号,实现了对微波全频段(100MHz~18GHz)卫星上行链路及其转发器的阻塞式干扰。根据卫星通信系统的特点,对该装置的干扰性能进行了分析。通过地面实验验证了该装置的连接功能。 展开更多
关键词 宽带 连接 阻塞式干扰 小型化
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基于OAT输入整形器和能量控制的不确定柔性航天器姿态跟踪
18
作者 陈艳华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期815-820,共6页
针对含模型不确定性的柔性航天器姿态跟踪和振动抑制问题,提出了一种将最优任意时延(OAT)输入整形器和能量控制相结合的控制方法.其中前馈控制是根据系统标称模型参数设计的OAT输入整形控制,将其与参考输入指令做卷积后作用到标称模型... 针对含模型不确定性的柔性航天器姿态跟踪和振动抑制问题,提出了一种将最优任意时延(OAT)输入整形器和能量控制相结合的控制方法.其中前馈控制是根据系统标称模型参数设计的OAT输入整形控制,将其与参考输入指令做卷积后作用到标称模型上能够实现期望的姿态跟踪,且当反馈控制环节出现故障时能保证受控系统的基本安全性.考虑到标称模型与实际系统间的误差,采用基于对象能量的跟踪控制方案设计了反馈控制器,并证明了与前馈控制结合后闭环系统的稳定性.仿真结果验证了所提出方法的优越性. 展开更多
关键词 OAT输入整形器 柔性航天器 姿态跟踪控制 基于能量的控制 振动抑制
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基于整形器的两轴柔性航天器自适应姿态控制
19
作者 陈艳华 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第11期84-88,共5页
针对非线性柔性航天器大角度姿态机动问题,为了抑制在高速运动中产生的振动,提出了一种整形参考轨迹和自适应滑模姿态跟踪控制方法。跟踪过程中所使用的期望姿态角是由最优任意时延(Optimal Arbitrary Time-delay,OAT)输入整形器整形所... 针对非线性柔性航天器大角度姿态机动问题,为了抑制在高速运动中产生的振动,提出了一种整形参考轨迹和自适应滑模姿态跟踪控制方法。跟踪过程中所使用的期望姿态角是由最优任意时延(Optimal Arbitrary Time-delay,OAT)输入整形器整形所得参考指令作用于参考模型得到,利用该期望姿态角能够得到更好地跟踪和抑制振动效果。针对非线性柔性航天器参数的未知时变特性和欠驱动特性,设计的自适应滑模控制器不仅能够完成期望的姿态角跟踪,同时还能够有效抑制姿态机动过程中的振动,并应用于单轴非线性柔性航天器的大角度姿态控制系统,并进行了仿真验证。结果表明,所提出的方法是可行而有效的。 展开更多
关键词 输入整形器 欠驱动特性 跟踪控制 振动控制 自适应滑模控制
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结构振动控制的新进展 被引量:25
20
作者 毛剑琴 卜庆忠 +1 位作者 张杰 范国滨 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期647-652,共6页
近年来基于控制、计算机、材料和结构力学等领域的新技术使结构振动控制取得了新的进展 ,同时也带来了一些挑战性的问题 .本文从不同角度对结构振动控制进行了分类 ,介绍了其发展与现状 ,并对近年来控制理论在结构控制方面的新进展给以... 近年来基于控制、计算机、材料和结构力学等领域的新技术使结构振动控制取得了新的进展 ,同时也带来了一些挑战性的问题 .本文从不同角度对结构振动控制进行了分类 ,介绍了其发展与现状 ,并对近年来控制理论在结构控制方面的新进展给以综述 ,最后对有待进一步研究的问题进行了探讨 . 展开更多
关键词 结构振动控制 主动振动控制 智能结构 土木工程结构
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