鲁棒控制器设计论文_孙文兵,胡成恩,储国良,余志林,杜家伟

导读:本文包含了鲁棒控制器设计论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:控制器,同步电动机,灵敏度,线性,永磁,摄动,线性化。

鲁棒控制器设计论文文献综述

孙文兵,胡成恩,储国良,余志林,杜家伟^[1]（2019）在《风力发电系统的回路成形鲁棒控制器设计》一文中研究指出针对风力发电系统中风速变化的随机性、风机力矩的扰动以及高频未建模的不确定性,利用H∞回路成形算法对成形后的系统设计鲁棒控制器,建立了风力发电机组的局部线性化模型并进行仿真计算。仿真结果表明,运用Hankel奇异值降阶来设计降阶的控制器能够很好地替代原控制器。(本文来源于《安徽电力》期刊2019年03期）

蓝益鹏,高畅,王靖腾^[2]（2019）在《可控励磁直线同步电动机跟踪与干扰抑制H_∞鲁棒控制器设计》一文中研究指出针对磁悬浮可控励磁直线同步电动机控制系统,提出跟踪与干扰抑制H_∞鲁棒控制。首先,建立可控励磁直线同步电动机控制系统在磁悬浮运行状态下的数学模型;其次,为设计状态反馈与扰动前馈复合控制系统,设计扰动观测器对不确定性的外部扰动进行观测;再次,将系统对给定信号的跟踪与干扰信号的抑制问题转化为标准H_∞问题,通过解Riccati方程得到半正定解,进而设计出跟踪与干扰抑制的H_∞鲁棒控制器,以达到实现直线同步电动机数控机床磁悬浮平台精确控制的目的;最后用Matlab软件对H_∞鲁棒控制的可控励磁直线同步电动机伺服系统进行仿真研究,仿真结果表明该控制系统能够很好地跟踪给定信号,并且对于不确定性的外部扰动,H_∞控制比PI控制具有更良好的抑制作用。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2019年09期）

王鉴,赵宏宇,钟继鸿,王孟渝,蔡志俊^[3]（2019）在《临近空间飞行器的鲁棒控制器设计》一文中研究指出采用H_∞混合灵敏度鲁棒控制方法设计系统纵向控制器,引入加权函数,由加权函数直接反映系统的各项性能指标,使被控对象具有较强的鲁棒性。仿真结果表明,在飞行器的整个飞行包线内,设计的H_∞混合灵敏度鲁棒控制器能够使飞行器的响应较快,系统具有较强的鲁棒性。(本文来源于《空天防御》期刊2019年03期）

李继明^[4]（2019）在《基于伪谱的系统瞬态分析与鲁棒控制器设计》一文中研究指出在控制系统的性能分析与控制器的设计过程中,希望可以迅速地观测系统的性能,并且在保证控制效果的前提下,减少控制器的阶次。但是传统方法显然在这些方面都很难达到设计者的预期要求,在伪谱理论框架下,本文针对连续系统和离散系统分别采用伪谱横轴和伪谱半径分析系统的瞬态过程,并根据性能指标与鲁棒性之间的关系分别设计了具有阶次约束的鲁棒控制器。首先,基于伪谱、伪谱横轴和伪谱半径的基本理论,将伪谱横轴与伪谱半径分别引入到连续控制系统和离散控制系统中,并据此定量分析它们与系统鲁棒稳定性之间的关系。特别是,基于伪谱横轴与_?范数之间的关系,分析了系统的瞬态特性与鲁棒稳定性之间的关系。其次,在连续系统中,运用伪谱更快地预测系统的瞬态过程中是否会出现瞬态增长,以及运用伪谱法设计具有阶次约束的控制器。利用伪谱横轴来预测系统的瞬态增长,并根据系统的收敛速度来判定系统的鲁棒稳定性。选用一个典型的光电跟踪伺服系统作为设计对象,运用伪谱横轴作为控制器设计的目标函数,设定控制器的阶次以及允许的扰动参数ε,然后求出优化控制器。通过跟踪不同频率的正弦信号,分析了系统的跟踪性能;通过加入不同大小的扰动,分析了跟踪系统的抗干扰性;通过加入白噪声分析了跟踪系统对白噪声的抑制能力。为了验证控制系统的鲁棒性,分析了摄动系统的跟踪性能、抗干扰性以及噪声抑制能力。仿真实验表明控制系统具有良好的跟踪性和抗干扰性。最后,在离散系统中,运用伪谱来观测离散系统的瞬态过程,以及利用伪谱法优化系统控制器参数及阶次。利用伪谱半径来预测系统的瞬态增长,并根据系统的收敛速度来判定系统的鲁棒稳定性。选用一个直流电机作为设计对象,运用伪谱半径作为控制器设计的目标函数,设定控制器的阶次以及允许的扰动参数ε,然后求出相应的控制器。通过跟踪不同频率的正弦信号,分析了直流电机系统的跟踪性能;通过加入不同大小的扰动,分析了直流电机系统的抗干扰性;通过加入白噪声分析了直流电机系统对白噪声的抑制能力。为了验证控制系统的鲁棒性,分析了名义系统引入摄动项后的跟踪性能、抗干扰性以及噪声抑制能力。仿真实验表明控制系统具有良好的鲁棒稳定性和鲁棒性能指标。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-06-17）

杨鹤,程权成,崔宝影^[5]（2019）在《基于LMI技术的船舶舵减摇鲁棒控制器设计》一文中研究指出针对船舶舵减摇的鲁棒H∞控制问题,研究了一种基于线性矩阵不等式(LMI)技术的鲁棒H∞控制器构建方法。不同于已有的研究成果,假定船舶舵减摇系统模型中存在线性分式不确定摄动,即鲁棒控制问题。在特定的条件下,线性分式不确定摄动可以转化为范数有界的不确定摄动,因此,假定系统模型中存在线性分式不确定摄动具备更强的通用性。结合H∞控制理论和Lyapunov稳定性理论进行系统的稳定性分析,通过LMI技术描述船舶舵减摇的鲁棒H∞控制器的存在条件,该条件可被Matlab软件专用工具箱求解。最后结论,通过Simulink仿真实验证明了文章所研究的求解方法是有效的。(本文来源于《辽东学院学报(自然科学版)》期刊2019年02期）

李鸣春,谭树彬^[6]（2019）在《基于状态空间模型的轧制鲁棒控制器设计》一文中研究指出板带材生产过程中,轧制系统是一个典型的多变量、强扰动、高耦合的非线性系统。作为保证带钢出口厚度精度的前提,应保证系统是具有鲁棒稳定性的。所设计的控制器应能抑止扰动对系统的影响,以及在有限系统参数摄动的情况下仍能保持稳定。考虑到系统的复杂性,为了更好地研究轧制过程各个变量之间的关系,建立了液压辊系、电机传动、轧制过程的线性化状态空间模型,考虑到外扰的复杂性,选用H_∞控制策略,并利用MATLAB进行线性矩阵不等式的求解,通过选取适当的性能指标,找到状态反馈控制器。仿真效果表明,其较之常规控制方法有着良好的鲁棒性与性能指标。(本文来源于《控制工程》期刊2019年05期）

艾琦珑^[7]（2019）在《切换系统的有限时间稳定性分析和鲁棒控制器设计》一文中研究指出切换系统由一类子系统和切换信号构成。切换系统可用于描述许多具有广泛应用的实际系统,例如电机系统,网络控制系统,机器人控制系统和水质系统。切换系统的重要特性是当所有子系统都稳定时,所构造的切换信号不一定能确保系统是稳定的。不同切换信号下系统的暂态特征复杂多样。切换系统的本质不是子系统特性的迭加,它可能有不同的属性。对于切换系统的研究大多针对于在无限时间上的Lyapunov稳定性,然而在工程问题,更注重的是有限区间的暂态性能。1961年Dorato提出有限时间稳定的概念。随后,1967年Weiss等人提出了有限时间有界的概念,并获得了学术界的关注。对于不确定参数及扰动的影响,滑模控制是一种有效的鲁棒控制方案。该方法具有快速响应,构造过程简单,对不确定参数和外界干扰不敏感等优点。近年来,对于切换系统异步切换和滑模控制的研究越来越多,但鲜有文献研究切换系统在有限区间的暂态控制问题。本文利用Lyapunov函数、平均驻留时间和线性矩阵不等式等技术,研究了切换系统的有限时间控制问题,具体的研究内容如下:(1)针对Lipschitz非线性时滞切换系统,构造了合适的控制器和切换信号,令闭环切换系统是有限时间有界的并具备L∞指标。(2)对于Lipschitz非线性切换系统,讨论了其有限时间H∞异步控制问题。通过构造合适的弹性异步控制器,令闭环切换系统是有限时间有界的,并且具备H∞指标。(3)讨论了具有时滞的不确定切换系统基于观测器的有限时间滑模控制问题。通过选择合适的Lyapunov函数并使用平均停留时间方法和分区策略引理,给出了系统状态在滑模趋近段和滑动模态阶段是有限时间有界的充分条件。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-05-01）

巩建英,茹锋,段晨东^[8]（2018）在《变频发电机LPV鲁棒控制器设计》一文中研究指出针对变频同步发电机(VFSG)模型参数不确定性范围大的问题,提出了一种基于VFSG线性参数时变(LPV)模型设计增益调度鲁棒控制器的方法。该方法的创新性在于有效地降低了求解VFSG LPV增益调度鲁棒控制器的计算复杂性,具体实现途径包括:1)通过减少LPV模型中含不确定时变参数的系数矩阵的个数,2)通过使用顶点模型求解LPV鲁棒控制器来减少其约束不等式个数。最后,本文对所提出VFSG LPV增益调度鲁棒控制方法的有效性进行了验证。(本文来源于《2018中国自动化大会(CAC2018)论文集》期刊2018-11-30）

薛鹏,韩家乐,张楠^[9]（2018）在《基于混合灵敏度的磁悬浮系统鲁棒控制器设计》一文中研究指出以单自由度悬浮球为控制对象,针对实际系统存在参数摄动和不确定干扰的问题,提出了基于混合灵敏度的鲁棒控制策略.首先,在平衡位置采用局部线性化方法建立悬浮系统动态模型.然后,计算误差、控制量和输出叁通道的传递函数,并根据性能要求设计各通道灵敏度的加权函数.将控制器设计问题转换为标准H∞控制形式,利用MATLAB的鲁棒控制工具箱计算得到控制参数.仿真结果表明,所得控制方案能保证悬浮球对目标位置的稳定准确跟踪,对系统主要电气、机械参数的摄动及外部不确定干扰有一定抵抗力,具有较强的鲁棒性.(本文来源于《河南工程学院学报(自然科学版)》期刊2018年03期）

尤思夫（BOUNADJA,YOUCEF）^[10]（2018）在《电子扫描雷达系统中天线方位角和仰角的鲁棒控制器设计》一文中研究指出本研究的目的是设计一种用于天线电子扫描雷达系统(AZ-EL)俯仰角和方位角的控制器,这两个角度是控制雷达跟踪目标时的主要特征。然而,由于整个系统遭受诸如高速运动的风之类的干扰,在实际跟踪目标的时候仍然存在挑战。此外,由于惯性矩因素,在负载变化时系统性能降低。以上是设计控制器必须知晓的主要内容,以及为什么系统必须对所有的这些变化具有鲁棒性,本文致力于对AZ-EL雷达底座的位置进行高效精确控制,这也验证了使用鲁棒控制器的正确性,因为其最重要的优点是对参考输入的变化不敏感。控制器将调节雷达基座执行器的输出位置。本文选取永磁同步电动机(PMSM)进行控制,因为其是满足控制目标的最佳选择。通过定义合适的滑动平面并计算相应的输入值来设计鲁棒滑模控制。在设计的控制器调节PMSM电机的电流时,同时雷达调整跟踪位置,通过对电机模型仿真,计算和比较控制器的算法来对非线性特征进行更精确控制。最后,在实时仿真中对控制器的性能进行了测试。将参考方位和仰角数据随机地作为跟踪目标,从而证明了所提出的方法用于控制雷达基座的有效性。该项目在叁维实时仿真环境下处理系统的动态特性和控制器的设计。为此,我们需要建立紧密的关联来保证在网络化控制实验室中得到理想的结果。基于集成在系统中的Web Con Sim在线编译功能,实验的配置和仿真都可以远程在线进行。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）

鲁棒控制器设计论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

针对磁悬浮可控励磁直线同步电动机控制系统,提出跟踪与干扰抑制H_∞鲁棒控制。首先,建立可控励磁直线同步电动机控制系统在磁悬浮运行状态下的数学模型;其次,为设计状态反馈与扰动前馈复合控制系统,设计扰动观测器对不确定性的外部扰动进行观测;再次,将系统对给定信号的跟踪与干扰信号的抑制问题转化为标准H_∞问题,通过解Riccati方程得到半正定解,进而设计出跟踪与干扰抑制的H_∞鲁棒控制器,以达到实现直线同步电动机数控机床磁悬浮平台精确控制的目的;最后用Matlab软件对H_∞鲁棒控制的可控励磁直线同步电动机伺服系统进行仿真研究,仿真结果表明该控制系统能够很好地跟踪给定信号,并且对于不确定性的外部扰动,H_∞控制比PI控制具有更良好的抑制作用。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

鲁棒控制器设计论文参考文献

[1].孙文兵,胡成恩,储国良,余志林,杜家伟.风力发电系统的回路成形鲁棒控制器设计[J].安徽电力.2019

[2].蓝益鹏,高畅,王靖腾.可控励磁直线同步电动机跟踪与干扰抑制H_∞鲁棒控制器设计[J].制造技术与机床.2019

[3].王鉴,赵宏宇,钟继鸿,王孟渝,蔡志俊.临近空间飞行器的鲁棒控制器设计[J].空天防御.2019

[4].李继明.基于伪谱的系统瞬态分析与鲁棒控制器设计[D].东北石油大学.2019

[5].杨鹤,程权成,崔宝影.基于LMI技术的船舶舵减摇鲁棒控制器设计[J].辽东学院学报(自然科学版).2019

[6].李鸣春,谭树彬.基于状态空间模型的轧制鲁棒控制器设计[J].控制工程.2019

[7].艾琦珑.切换系统的有限时间稳定性分析和鲁棒控制器设计[D].安徽大学.2019

[8].巩建英,茹锋,段晨东.变频发电机LPV鲁棒控制器设计[C].2018中国自动化大会(CAC2018)论文集.2018

[9].薛鹏,韩家乐,张楠.基于混合灵敏度的磁悬浮系统鲁棒控制器设计[J].河南工程学院学报(自然科学版).2018

[10].尤思夫（BOUNADJA,YOUCEF）.电子扫描雷达系统中天线方位角和仰角的鲁棒控制器设计[D].哈尔滨工业大学.2018

论文知识图

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