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神经网络扩张观测器估计活塞运动和检测未知动态 认领
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作者 叶金杰 刘庆运 +2 位作者 张义方 王刚 伍毅 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第1期109-116,共8页
气液联合驱动的液压锤活塞密封于液压油缸内,用于转换液压能为冲击能,难以用传感器直接测量其运动状态(位移、速度)和未建模动态(包括摩擦阻力等各种阻力,为非线性项)。为此,建立活塞的动力学模型,分解动力学模型为线性部分和非线性部分... 气液联合驱动的液压锤活塞密封于液压油缸内,用于转换液压能为冲击能,难以用传感器直接测量其运动状态(位移、速度)和未建模动态(包括摩擦阻力等各种阻力,为非线性项)。为此,建立活塞的动力学模型,分解动力学模型为线性部分和非线性部分,利用观测器理论结合神经网络的方法,设计径向基函数神经网络扩张的观测器,神经网络位于观测器的反馈通道用来逼近未知动态模型,把物理参数测量问题转化为活塞运动状态的估计和未知动态建模。推导并简化神经网络权重训练自适应算法,在线调整神经网络权重。构造Lyapunov函数,分析了神经网络扩张观测器误差的有界性和动态收敛特征。观测器应用于Van der Pol混沌振子系统的状态估计,仿真结果验证了自适应神经网络扩张观测器算法的有效性。在气液驱动液压锤活塞冲击能测量中的应用表明:神经网络扩张观测器能够有效地估计活塞位置与速度,从而实现了液压锤冲击能量的测量和未知动态检测。 展开更多
关键词 神经网络 扩张观测器 状态估计 测量 未知动态
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基于负载扰动补偿的PMSM无传感器控制研究 认领
2
作者 齐歌 徐福博 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第7期104-108,共5页
为提高永磁同步电动机中高速运行下无传感器控制的精度和稳定性,提出一种带有负载扰动补偿的PMSM无传感器控制策略。利用扩张观测器与锁相环结合对电机转速进行估计,为解决扩张观测器抗负载扰动性能差的问题,设计一个扰动观测器来估计... 为提高永磁同步电动机中高速运行下无传感器控制的精度和稳定性,提出一种带有负载扰动补偿的PMSM无传感器控制策略。利用扩张观测器与锁相环结合对电机转速进行估计,为解决扩张观测器抗负载扰动性能差的问题,设计一个扰动观测器来估计负载转矩的大小,引入中间变量,避免了状态量的直接微分运算,最终将估计的负载转矩值转换成交轴电流对控制系统进行前馈补偿,从而减小电流脉动。在Simulink仿真环境下对所提出方法与经典滑模观测器方法进行比较,实验结果表明,所提方法可以大大提高电机转速的估算精度,改善系统动静态性能,减小负载扰动对系统稳定性的影响。 展开更多
关键词 永磁同步电动机 扩张观测器 负载扰动补偿 无传感器控制
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基于风扰观测的四旋翼无人机双幂次滑模控制 认领
3
作者 汤亮 卢文政 +2 位作者 龚发云 杨敏 刘冠军 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2019年第6期27-33,39共8页
针对四旋翼无人机在风扰下实现轨迹的准确跟踪问题,提出了一种基于扩张观测器的双幂次滑模趋近律控制器(ESO-DSMC)。首先,建立了带有内部扰动的动力学模型,同时将风切变模型和Dryden紊流模型叠加,并作为风扰因子导入动力学模型;其次,引... 针对四旋翼无人机在风扰下实现轨迹的准确跟踪问题,提出了一种基于扩张观测器的双幂次滑模趋近律控制器(ESO-DSMC)。首先,建立了带有内部扰动的动力学模型,同时将风切变模型和Dryden紊流模型叠加,并作为风扰因子导入动力学模型;其次,引入扩张观测器对总扰动进行实时估计与补偿,并结合抖振较小、响应速度快的双幂次滑模趋近律设计了姿态控制器。通过闭环稳定性分析,ESO-DSMC在全局固定时间内收敛。仿真结果表明,ESO-DSMC与SMC相比,在风扰下对位置的优化率达到约90%,实现了对矩形及螺旋轨迹的准确跟踪,提高了系统抗干扰能力和鲁棒性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 风扰 扩张观测器 双幂次滑模趋近律 轨迹跟踪
基于自抗扰的再入飞行器阻力加速度跟踪技术 认领 被引量:1
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作者 霍斯琦 范世鹏 +1 位作者 高琦 贾静雅 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第1期154-158,共5页
对于再入飞行器,传统标称剖面跟踪法对各种环境不确定性和导航高度偏差适应性较差,设计了一种新型强适应性跟踪律。首先给出阻力加速度控制模型,并将其看作存在扰动的线性系统,扰动成分由控制模型中的强时变非线性动态和各种大偏差的附... 对于再入飞行器,传统标称剖面跟踪法对各种环境不确定性和导航高度偏差适应性较差,设计了一种新型强适应性跟踪律。首先给出阻力加速度控制模型,并将其看作存在扰动的线性系统,扰动成分由控制模型中的强时变非线性动态和各种大偏差的附加作用组成;然后引入扩张状态观测器对干扰量进行观测;最后根据构建的跟踪误差状态空间设计状态反馈律,并对干扰偏差进行动态补偿,得到强适应性跟踪律;该跟踪律参数设计简单,在各种大偏差条件下,跟踪效果良好,并且可以根据标称大气密度气动参数和存在偏差的导航高度直接反解实际攻角指令,具有较高的工程实用价值,数学仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 再入飞行器 自抗扰控制 扩张观测器 剖面跟踪律 环境不确定性 阻力剖面
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四旋翼飞行器非线性轨迹跟踪控制 认领
5
作者 范云生 何智平 +1 位作者 曹健 王国峰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期247-256,共10页
针对四旋翼飞行器在复杂飞行条件下速度不可测的轨迹跟踪控制问题,考虑系统存在外界未知干扰和模型参数不确定的情况,提出了一种基于扩张观测器的轨迹跟踪控制方法。该方法设计了积分型反步法跟踪控制器,以降低系统的稳态误差,并引入了... 针对四旋翼飞行器在复杂飞行条件下速度不可测的轨迹跟踪控制问题,考虑系统存在外界未知干扰和模型参数不确定的情况,提出了一种基于扩张观测器的轨迹跟踪控制方法。该方法设计了积分型反步法跟踪控制器,以降低系统的稳态误差,并引入了状态扩张观测器,来估计系统未知速度信息,同时对干扰和模型参数不确定因素进行实时估计并给予补偿;最后,选取李雅普诺夫函数证明了该控制系统的稳定性。以Quanser公司的Qball2四旋翼飞行器为研究对象和飞行实验平台,对所设计的控制器进行验证。实验结果表明,本文所设计的基于扩张观测器的轨迹跟踪控制器,能够有效地估计轨迹跟踪控制过程中的未知速度信息,解决外界未知干扰和模型参数不确定的问题,增强对环境的适应能力,有效提高了飞行器对未知干扰的鲁棒性和轨迹跟踪控制的精确性。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 轨迹跟踪 扩张观测器 积分型反步法
永磁同步电机电流预测控制鲁棒性研究 认领
6
作者 王建渊 赵娜 +1 位作者 刘强 孙向东 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期172-178,共7页
电机矢量控制中电流环带宽决定系统的动态品质,基于电流预测控制的永磁同步电机以其动态响应快、电流纹波小等特点备受关注,但此方法依赖于电机准确的模型。本文设计了一种扩张观测器在线观测系统扰动,并对dq轴的给定电压进行补偿,从而... 电机矢量控制中电流环带宽决定系统的动态品质,基于电流预测控制的永磁同步电机以其动态响应快、电流纹波小等特点备受关注,但此方法依赖于电机准确的模型。本文设计了一种扩张观测器在线观测系统扰动,并对dq轴的给定电压进行补偿,从而提高算法对电机参数变化的鲁棒性。通过2.1kW表贴式永磁同步电机实验验证,结果表明,所设计的算法对电机参数变化具有很好的控制鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流预测 扩张观测器 鲁棒性
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导弹自抗扰姿态控制系统设计 认领
7
作者 张文杰 阮聪 +1 位作者 夏群利 周建平 《战术导弹技术》 北大核心 2019年第6期67-73,98共8页
为了使姿态控制系统在模型不确定以及存在干扰的情况下仍具有较强的鲁棒性,提出了自抗扰姿态控制系统设计方法。首先,建立了一般姿态控制系统的数学模型。其次,设计了自抗扰姿态控制系统模型,通过研究自抗扰姿态控制系统回路频带特性,... 为了使姿态控制系统在模型不确定以及存在干扰的情况下仍具有较强的鲁棒性,提出了自抗扰姿态控制系统设计方法。首先,建立了一般姿态控制系统的数学模型。其次,设计了自抗扰姿态控制系统模型,通过研究自抗扰姿态控制系统回路频带特性,分析了扩张观测器频带对控制性能的影响,并给出了控制参数的设计原则。最后,对自抗扰姿态控制系统进行数学仿真验证。仿真结果表明:相比于传统的带PI校正的姿态控制系统,自抗扰姿态控制系统能获得更好的控制效果,使系统的跟踪性能,抗干扰能力进一步提升。 展开更多
关键词 自抗扰控制 扩张观测器 姿态控制系统 频域分析 战术导弹
直流电机的非奇异快速Terminal滑模位置控制 认领
8
作者 王春风 赵青青 +1 位作者 孟旭 张德生 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第4期36-41,共6页
针对直流电机位置控制,提出基于非奇异快速Terminal滑模和扩张观测器的直流电机位置控制算法。根据电枢电压方程、电磁转矩方程和转矩平衡方程建立直流电机状态空间表达式。针对电机状态空间表达式设计扩张观测器,根据电机给定位置和实... 针对直流电机位置控制,提出基于非奇异快速Terminal滑模和扩张观测器的直流电机位置控制算法。根据电枢电压方程、电磁转矩方程和转矩平衡方程建立直流电机状态空间表达式。针对电机状态空间表达式设计扩张观测器,根据电机给定位置和实际位置在线估计电机角速度和负载扭矩扰动。选取偏差作为状态量,建立针对偏差的电机状态空间表达式。考虑电机角位移和角速度偏差,设计动态滑模面,确定算法输出。分别定义Lyapunov函数,分析证明观测器、滑模控制算法和控制系统整体的稳定性。算法硬件实现简单,便于实际应用。对比PID算法,分别跟踪正弦波、方波和三角波信号进行仿真实验验证算法有效性。 展开更多
关键词 扩张观测器 非奇异快速Terminal 滑模变结构 位置控制 直流电机
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基于扩张观测器的欠驱动船舶轨迹跟踪低频学习自适应动态面输出反馈控制 认领
9
作者 沈智鹏 邹天宇 王茹 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期867-876,共10页
针对速度不可测的三自由度欠驱动船舶轨迹跟踪控制问题,考虑船舶存在模型参数不确定项以及外界环境干扰未知情况,提出一种基于扩张观测器的欠驱动船舶轨迹跟踪低频学习自适应动态面输出反馈控制策略.该策略构造扩张观测器估计船舶速度向... 针对速度不可测的三自由度欠驱动船舶轨迹跟踪控制问题,考虑船舶存在模型参数不确定项以及外界环境干扰未知情况,提出一种基于扩张观测器的欠驱动船舶轨迹跟踪低频学习自适应动态面输出反馈控制策略.该策略构造扩张观测器估计船舶速度向量,利用神经网络算法逼近模型参数不确定项,然后采用动态面控制技术避免对虚拟控制律直接求导,简化控制律计算过程,并引入低频增益学习技术消除外界扰动导致控制信号产生高频振荡,最后选取李雅普诺夫函数证明该控制律能够保证船舶跟踪闭环系统中所有误差信号一致最终有界.仿真结果表明,本文所设计控制器对船舶模型参数不确定项及外界环境干扰具有较强的鲁棒性,能够实现对船舶轨迹的有效跟踪. 展开更多
关键词 欠驱动船舶 轨迹跟踪 扩张观测器 自适应动态面控制 输出反馈控制 低频学习 控制系统稳定性
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非奇异快速终端二阶滑模有限时间制导律 认领 被引量:2
10
作者 李炯 张涛 +2 位作者 雷虎民 叶继坤 王华吉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期860-867,共8页
为实现对高速机动目标的准平行拦截,考虑导弹自动驾驶仪动态特性,设计了一种零化视线角速率的非奇异快速终端二阶滑模有限时间制导律。首先,基于终端滑模控制理论和二阶滑模控制理论,设计了非奇异快速终端二阶滑模制导律;其次,根据有限... 为实现对高速机动目标的准平行拦截,考虑导弹自动驾驶仪动态特性,设计了一种零化视线角速率的非奇异快速终端二阶滑模有限时间制导律。首先,基于终端滑模控制理论和二阶滑模控制理论,设计了非奇异快速终端二阶滑模制导律;其次,根据有限时间收敛控制理论,严格证明了系统的稳定性和有限时间收敛特性;为抑制测量噪声和估计弹目视线角速率,设计了有限时间收敛微分跟踪器,并将其与扩张观测器结合来估计不确定项。最后仿真结果表明:所设计的微分器不仅收敛速度快,估计精度高,且具有较强的抗干扰能力,同时针对目标做不同的类型机动,所设计的制导律均能实现视线角速率在有限时间收敛,为实现对高速机动目标的直接碰撞提供必要条件。 展开更多
关键词 快速终端滑模 二阶滑模 有限时间收敛 扩张观测器 自动驾驶仪动态特性
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基于FOISMC+ESO的PMSM调速系统控制策略研究 认领
11
作者 瞿生鹏 陈机林 +2 位作者 侯远龙 贾志远 高强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第7期14-19,25共7页
针对永磁同步电机炮控系统存在时变、非线性、强耦合等特征,结合分数阶微积分及滑模变结构理论,提出了一种新型分数阶积分滑模控制策略。为解决传统趋近律收敛时间过长和滑模控制的抖振等问题,提出了一种具有快速收敛的新型双幂次趋近律... 针对永磁同步电机炮控系统存在时变、非线性、强耦合等特征,结合分数阶微积分及滑模变结构理论,提出了一种新型分数阶积分滑模控制策略。为解决传统趋近律收敛时间过长和滑模控制的抖振等问题,提出了一种具有快速收敛的新型双幂次趋近律,并给出了收敛时间证明。鉴于炮控系统负载变化大且扰动无法正确测量的问题,结合扩张状态观测器理论,设计了一种基于扩张观测器的扰动补偿方法,将扰动观测量以前馈的形式引入控制器以提高控制系统的鲁棒性。数值仿真实验结果表明了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 分数阶积分滑模 扩张观测器 新型双幂次趋近律
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基于扩张观测器的四旋翼无人机轨迹鲁棒滑模控制 认领 被引量:3
12
作者 张居乾 师玉茹 +1 位作者 任朝晖 闻邦椿 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期247-254,共8页
针对四旋翼无人机轨迹追踪问题,提出了一种基于扩张状态观测器的鲁棒滑模控制方法。考虑无人机系统受到内外部扰动、线速度未知等不确定性影响,通过引入扩张状态观测器,对系统不确定因素进行实时估计并给予补偿,实现了系统对扰动的鲁棒... 针对四旋翼无人机轨迹追踪问题,提出了一种基于扩张状态观测器的鲁棒滑模控制方法。考虑无人机系统受到内外部扰动、线速度未知等不确定性影响,通过引入扩张状态观测器,对系统不确定因素进行实时估计并给予补偿,实现了系统对扰动的鲁棒性和对环境的高度适应性。同时,滑模控制通过引入切换函数来消除干扰及不确定项,但较大的切换增益会引起系统颤振,因此,干扰和不确定项是颤振的主要来源,利用扩张状态观测器来估计干扰及不确定项并加以补偿,消除了颤振。利用Lyapunov理论,证明了控制系统的稳定性。系统仿真实验结果表明,所提出的控制方法能够保证四旋翼无人机轨迹追踪的鲁棒性,旋翼转速最大跳变幅值降低86.4%-94.5%,提高了系统稳定性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 轨迹追踪 扩张观测器 滑模控制 线速度反馈
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基于扩张观测器的三维动态面导引律 认领 被引量:7
13
作者 雷虎民 王华吉 +2 位作者 周觐 张大元 张旭 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期138-146,共9页
为提高导弹拦截高速机动目标的精度,基于自抗扰控制理论的估计补偿思想,设计了考虑自动驾驶仪动态特性和目标机动的三维动态面导引律。首先,建立了考虑自动驾驶仪动态特性的三维耦合制导模型;其次,针对制导模型中所存在的目标机动... 为提高导弹拦截高速机动目标的精度,基于自抗扰控制理论的估计补偿思想,设计了考虑自动驾驶仪动态特性和目标机动的三维动态面导引律。首先,建立了考虑自动驾驶仪动态特性的三维耦合制导模型;其次,针对制导模型中所存在的目标机动和测量噪声的干扰,设计扩张观测器估计目标机动和视线角速率,并将其应用到导引律的设计中;再次,基于动态面控制方法设计了三维空间导引律,避免了传统反演控制方法中的“微分膨胀”问题;最后,在目标作不同机动情况下,所设计的导引律与比例导引律、动态面导引律进行比较,仿真结果表明所设计的导引律具有更好的制导性能。 展开更多
关键词 三维导引律 扩张观测器 反演控制 动态面控制 自动驾驶仪
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基于ESO和反步法的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制 认领 被引量:6
14
作者 窦立谦 芦飞 《天津大学学报:自然科学与工程技术版》 CSCD 北大核心 2017年第5期500-506,共7页
针对欠驱动四旋翼飞行器提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)和反步法的轨迹跟踪控制策略.在外界环境干扰和系统参数摄动等不确定性的影响下,保证空间位置和偏航角可以快速平滑地跟踪给定信号.根据系统严格反馈的结构特点,采用反步... 针对欠驱动四旋翼飞行器提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)和反步法的轨迹跟踪控制策略.在外界环境干扰和系统参数摄动等不确定性的影响下,保证空间位置和偏航角可以快速平滑地跟踪给定信号.根据系统严格反馈的结构特点,采用反步法设计内外环路的控制器;为避免控制过程中的复杂计算,采用ESO对系统的复合干扰进行在线实时估计,并在控制律中进行实时补偿;为避免反步控制导致的“微分爆炸”问题,减小对系统模型的依赖性,采用了动态面策略,以及为提高系统的鲁棒性,引入了滑模面.稳定性分析表明闭环控制系统是全局渐进稳定的.仿真结果验证了所提控制方法的有效性和鲁棒性. 展开更多
关键词 四旋翼 轨迹跟踪 扩张观测器 反步法 动态面 滑模面
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基于扩张观测器的反射镜平台自适应鲁棒控制 认领 被引量:2
15
作者 宋江鹏 周荻 孙广利 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期876-882,共7页
针对反射镜稳定平台视轴运动强耦合和非线性的特点,同时考虑外界干扰力矩和建模误差的不确定性,设计了一种基于扩张观测器的反射镜稳定平台自适应鲁棒控制器。首先,利用光学矢量理论和动量矩定理建立了某型反射镜稳定平台的动力学模... 针对反射镜稳定平台视轴运动强耦合和非线性的特点,同时考虑外界干扰力矩和建模误差的不确定性,设计了一种基于扩张观测器的反射镜稳定平台自适应鲁棒控制器。首先,利用光学矢量理论和动量矩定理建立了某型反射镜稳定平台的动力学模型。然后,在此基础上,引入非线性自适应鲁棒控制器,对摩擦参数和转动惯量等系统参数进行在线调整,对摩擦力矩进行了有效补偿,并保证了自适应学习的稳定性。同时,采用扩张观测器准确的获取了未知外界干扰力矩。最后,仿真和实验结果表明了所设计的控制器在隔离外界扰动和提高跟踪精度方面的有效性和可行性。 展开更多
关键词 反射镜稳定 自适应鲁棒控制 干扰力矩 扩张观测器
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拦截空天高速机动目标的三维非线性导引律 认领
16
作者 顾忠征 梁小安 吉阳 《电光与控制》 北大核心 2017年第10期45-48,共4页
为拦截空间高速机动目标,建立了考虑自动驾驶仪动态特性的三维耦合制导模型。针对模型的强非线性和不确定性,设计了考虑导弹动态特性和目标机动的三维非线性导引律;然后利用扩张观测器估计目标机动加速度。仿真表明扩张观测器在有噪声... 为拦截空间高速机动目标,建立了考虑自动驾驶仪动态特性的三维耦合制导模型。针对模型的强非线性和不确定性,设计了考虑导弹动态特性和目标机动的三维非线性导引律;然后利用扩张观测器估计目标机动加速度。仿真表明扩张观测器在有噪声干扰的情况下性能优于滑模微分器。将扩张观测器估计的目标机动加速度补偿到导引律中,形成三维非线性导引律。在拦截高速机动目标时,所设计的导引律相比于增广比例导引律和其他两种非线性三维导引律有较好的导引性能。 展开更多
关键词 目标拦截 三维导引律 扩张观测器 机动目标 自动驾驶仪
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基于扩张状态观测器的永磁同步电机滑模控制 认领 被引量:2
17
作者 唐欢 曾喆昭 《测控技术》 CSCD 2017年第10期89-92,共4页
针对永磁同步电机对外部负载扰动和参数变化比较敏感的控制问题,研究了一种基于扩张状态观测器和趋近律的滑模控制方法。该方法首先对扩张状态观测器进行了设计,然后分别建立了基于扩张状态观测器和趋近律的滑模控制,并用双极S型函数代... 针对永磁同步电机对外部负载扰动和参数变化比较敏感的控制问题,研究了一种基于扩张状态观测器和趋近律的滑模控制方法。该方法首先对扩张状态观测器进行了设计,然后分别建立了基于扩张状态观测器和趋近律的滑模控制,并用双极S型函数代替符号函数用以削弱滑模抖振,最后对稳定性进行了证明。仿真结果表明:设计的控制方法不仅具有很强的鲁棒性和强抗干扰能力,而且响应速度快,控制精度高。 展开更多
关键词 滑模控制 扩张观测器 永磁同步电机
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基于反演滑模和扩张观测器的带角度约束制导律设计 认领 被引量:3
18
作者 张小件 刘明雍 李洋 《系统工程与电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期1311-1316,共6页
针对水下动能武器末制导段攻击机动目标,为获得最佳的毁伤效果,结合反演滑模控制方法与线性扩张状态观测器理论,设计了一种带角度约束的非线性制导律。通过对攻击角度的分析,设计了非线性滑模面,并根据滑模面可达条件,将制导律分... 针对水下动能武器末制导段攻击机动目标,为获得最佳的毁伤效果,结合反演滑模控制方法与线性扩张状态观测器理论,设计了一种带角度约束的非线性制导律。通过对攻击角度的分析,设计了非线性滑模面,并根据滑模面可达条件,将制导律分为两部分设计,既满足了系统能够到达滑模面,又保持了系统状态在滑模面上运动。通过反演变结构获得的制导律,既保证了系统稳定,又具有了滑模控制理论所具有的鲁棒性。考虑到目标机动,将目标机动作为未知扰动,并对该扰动采用线性扩张状态观测器进行估计。该制导律作用下,视线角变化率收敛到零,攻击角度收敛到期望值,实现攻击角度约束。理论证实了制导系统的稳定性,仿真验证了本文所设计制导律的有效性。 展开更多
关键词 制导律 反演滑模 角度约束 扩张观测器
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基于扩张观测理论的车辆质心侧偏角估计方法研究 认领
19
作者 韩顺 高翔 +1 位作者 朱镇 潘道远 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第11期53-55,共3页
为了实现对车辆行驶状态参数的估算,建立了车辆单轨二自由度数学模型,并以扩张观测理论为基础,设计了一种能够实时追踪车辆行驶状态参数的线性扩张观测器,利用可以直接获取的横摆角速度,车轮转角和纵向车速对质心侧偏角进行估计,并应用... 为了实现对车辆行驶状态参数的估算,建立了车辆单轨二自由度数学模型,并以扩张观测理论为基础,设计了一种能够实时追踪车辆行驶状态参数的线性扩张观测器,利用可以直接获取的横摆角速度,车轮转角和纵向车速对质心侧偏角进行估计,并应用李雅普诺夫函数法对所设计的扩张观测器参数进行优化。在Matlab中在不同的车速下对设计的质心侧偏角观测器进行实验验证.实验结果表明:所设计的线性扩张观测器不仅能够对车身质心侧偏角进行很好的估算,而且具有很好的抗干扰性,纵向车速的改变,没有影响观测的精度。 展开更多
关键词 车辆行驶状态估计 扩张观测器 参数优化 稳定性控制
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基于滤波扩张观测器的有限时间收敛制导律 认领
20
作者 冯丹 任宏滨 +1 位作者 简金蕾 吉阳 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2016年第3期62-66,共5页
为提高拦截机动目标的精度,基于滤波扩张状态观测器提出了一种考虑自动驾驶动态特性的有限时间收敛制导律。通过滤波扩张状态观测器对制导律中目标机动信息进行补偿,使导弹在拦截目标时具有更高的拦截精度。仿真结果表明,在目标机动情况... 为提高拦截机动目标的精度,基于滤波扩张状态观测器提出了一种考虑自动驾驶动态特性的有限时间收敛制导律。通过滤波扩张状态观测器对制导律中目标机动信息进行补偿,使导弹在拦截目标时具有更高的拦截精度。仿真结果表明,在目标机动情况下,设计的制导律能保证视线角速度在有限时间内收敛到零,拦截弹过载较小,具有较好的动态特性和鲁棒性。同时与普通的扩张观测器的估计结果相比,滤波扩张状态观测器对机动目标的跟踪效果较佳。 展开更多
关键词 终端滑模 有限时间收敛 扩张观测器 机动目标
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