导读:本文包含了多模型控制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:多模,永磁,系统,在线,气垫船,模型,模糊。
多模型控制论文文献综述
潘俊青[1](2017)在《鲁棒多模型控制研究及其在直升机中的应用》一文中研究指出由于叁自由度直升机系统存在强烈的非线性特性,并且具有模型摄动和外界干扰等产生的不确定性等特性,是典型的多输入多输出系统,所以设计精准有效的控制器就变得十分困难。为了简单化控制器的设计,在一定条件下,将叁自由度直升机的非线性模型进行近似线性化,基于线性二次型最优调节器(LQR)的设计原理设计出了LQR控制器。虽然LQR控制实现了对线性系统的最优控制,使线性系统达到最优的动态性能,但是由于叁自由度直升机系统具有模型摄动和外界干扰等不确定性,单纯使用LQR控制很难对其进行有效控制。所以在LQR控制的基础上,应用H_∞鲁棒控制理论设计出混合H_2/H_∞鲁棒控制器。由于鲁棒H_∞控制可以有效处理系统的不确定性问题,使系统具有鲁棒稳定性。所以使用混合H_2/H_∞设计的控制器,可以使得整个直升机系统既可以得到优良的系统性能,又可以使系统保持一定的鲁棒稳定性。当直升机模型处于不同的飞行状态时,其对于系统性能和鲁棒稳定性的侧重度要求是不尽相同的。比如,当直升机模型上升状态时,需要较好的系统性能,能够快速跟踪给定信号,有较小的超调量;而当直升机模型平稳飞行时,则需要较好的鲁棒稳定性。所以在混合H_2/H_∞鲁棒控制的基础上,根据高度角的不同建立模型集,并根据直升机飞行状态的不同,选择不同的H_∞性能指标设计子控制器,然后采用加权的方式整合为全局控制器,这样便设计出基于H_2/H_∞的多模型加权控制器。MATLAB仿真和半实物实时仿真实验证明了该方法的有效性。针对多模型加权控制在理论上分析较困难的缺点,基于H_∞鲁棒控制理论和H_2鲁棒控制理论及切换系统相关理论,提出了一种鲁棒保性能多模型切换控制方法。多模型切换控制最大的设计难点是抑制切换点的抖动,保证切换过程的平滑性。而本文提出的鲁棒保性能切换控制器,将H_∞鲁棒控制理论应用到每个子模型中和子模型切换过程中,不仅使系统具有较强的鲁棒性,还有效解决了系统里子模型之间进行平滑切换的问题。并且将H_2控制理论应用于该直升机切换系统,使得该直升机系统保证了较好的系统性能。最后进行了MATLAB仿真,结果证明了所提出方法达到了理论上的预期目标。(本文来源于《济南大学》期刊2017-06-01)
尹国栓[2](2016)在《全垫升气垫船航向多模型控制方法研究》一文中研究指出全垫升气垫船作为一种具有独特的航行机理的高性能船舶,它能够克服常规船舶的一些缺点,在一些特殊的环境中行驶,这使得它在很多的领域都有着广泛的应用。气垫船依靠船体底部的气垫获得支撑,使船体与航行面之间的摩擦阻力大幅度减小,然而由于船体底部缺少能够产生向心力的机构,因此当气垫船受外界环境干扰或者出现不恰当操纵时,会出现严重侧漂、埋艏、翻船等事故。早期气垫船的操控主要是采用人工方式,这种方式下驾驶员工作量非常大,身体和精神上都要承受很大的压力,随着技术的进步,人们在气垫船自动驾控方面的研究也取得了很大进步,然而,由于气垫船航行时存在很多不确定因素,它的运动具有明显的非线性特性,其水动力系数和空气动力系数在高速航行状态下变化明显,因而其控制模型也会发生比较大的变化,传统的基于单工况设计的控制方法,其控制效果对单工况模型比较好,对于工况发生变化后全局的控制效果比较差,因此研究气垫船的多模型控制方法十分有必要。对气垫船的航向进行控制,是实现气垫船安全航向的关键,因此本文将运用多模型控制方法,对气垫船的航向控制进行研究。首先,针对所研究的气垫船,采用模块化建模方法,对气垫船的各个模块进行了分块建模,在此基础上整合得到气垫船的六自由度模型,然后通过直航实验和操舵回转实验,对所建立的模型进行了验证。然后,根据多模型控制中模型集的组成形式及构建方法,对所建立的气垫船模型进行了解耦简化,得到了用于气垫船航向控制的水平面运动模型。在此基础上,结合气垫船的实际运行情况,以气垫船的纵向速度为依据,选取四个工作点处的模型,构建了航向多模型控制的固定模型集。然后以所建立的模型为参考,运用滑模变结构控制理论,设计航向控制器,并通过仿真对所设计的各控制器的控制性能进行了验证。最后,针对本文采用的模糊切换策略,对模糊理论的相关知识以及T-S模糊推理方法进行了详细说明,设计了模糊监督器以实现控制器的切换。最终对本文设计的基于模糊切换的多模型航向控制方法进行了仿真,并通过与单模型对比,对设计的航向多模型控制方法的控制效果进行了验证。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2016-12-01)
赵伟[3](2016)在《智能音乐喷泉的多模型控制》一文中研究指出运用模糊c均值聚类算法,将根据MIDI音乐文件提取的数据进行分类,建立多模型音乐情感特征模型集;设定期望音乐特征模型,并根据音乐情感模型集中的多种类型,设计多种音乐喷泉控制策略,求出相应的喷泉矩阵。每一个MIDI音乐数据周期,采用模糊识别的方法把获得的实时音乐数据与模型集相匹配,进而采用相应的喷泉控制矩阵进行控制,直至达到期望音乐情感特征模型。本控制方法在音乐喷泉模型上得到实施,取得很好的控制效果。(本文来源于《北京城市学院学报》期刊2016年03期)
姚统,张华强,鲁晓彤[4](2016)在《永磁同步电机混合多模型控制方法研究》一文中研究指出以面贴式叁相永磁同步电机(PMSM)为研究对象,研究基于递推最小二乘法和模型参考自适应法的混合多模型在线辨识方案,通过指标函数实时优化动态模型库。在电机运行过程中,根据"优胜、劣汰"规则匹配调节器模型和参数,提出基于混合多模型控制的永磁同步电机在线控制策略,达到在线整定参数的目的。将混合多模型策略应用于PMSM调速系统测试平台,仿真和试验结果验证了所提方案的可行性和混合多模型控制策略的正确性。(本文来源于《电气传动》期刊2016年06期)
阮浩[5](2016)在《多模型控制研究及其在机炉协调系统中的应用》一文中研究指出火电机组机炉协调系统是被控特性非常复杂的过程,具有非线性、大时延、强耦合的特点,参数随工况负荷的变化而大幅度变动,以PID控制为基础的常规控制方案却无法达到令人满意的调节效果。在这种背景下,基于“分解-合成”策略的多模型控制可以一定程度上克服这一问题。本文以机炉协调系统为热工对象,对多模型建模和控制若干问题进行研究。主要研究内容有以下几个方面:1.对Bell-Astrom机炉协调系统T-S模糊多模型建模方法进行了研究。给出了一种利用FCM聚类算法对输入空间进行划分,并对每个子空间分别进行参数辨识的T-S模糊模型辨识方法。将Bell-Astrom机炉协调系统作为仿真对象,证明这种T-S模糊多模型建模方法的可行性。2.对基于FCM聚类算法的T-S模糊多模型建模进行了优化。针对FCM聚类算法对于线性分布的数据聚类效果不佳的问题,在隶属度计算公式中引入加权因子,使改进后的算法更适合线性分布的数据结构。针对FCM聚类算法无法自行确定聚类数的问题,采用改进的自适应函数作为聚类评价指标。针对FCM聚类算法易陷入局部极小值的问题,采用模拟退火遗传算法优化初始聚类中心。对改进后的FCM算法,采用Box-Jenkins煤气炉数据作为仿真对象进行仿真试验,证明改进的FCM算法的可行性。并将改进后的FCM算法应用于T-S模糊多模型建模中,采用Bell-Astrom系统数据进行验证,仿真结果表明建模精度得到进一步提升。3.针对Bell-Astrom机炉协调系统非线性、多变量耦合和时延的特点,将T-S模糊多模型建模与预测控制结合起来,提出基于T-S模糊多模型的广义预测控制方法。将Bell-Astrom系统的T-S模糊模型转化为多个局部模型,并针对各局部模型采用多变量广义预测控制技术设计相应的子控制器,利用多模型加权策略进行各子控制器输出的加权,得到Bell-Astrom系统的实际控制作用。仿真结果表明所设计的多模型控制方法对于机炉协调系统的控制具有可行性。(本文来源于《东南大学》期刊2016-06-08)
高国琴,秦天,方志明[6](2015)在《新型混联式汽车电泳涂装输送机构多模型控制研究》一文中研究指出针对一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构,为解决具有复杂动力学模型的控制系统难以实现动力学实时控制的问题,并针对该输送机构具有多模式运动的特点,首先采用拉格朗日法建立了混联机构动力学模型,然后将完整动力学模型分解为翻转系统和升降系统两个子系统模型,在此基础上提出一种多模型控制策略,并根据翻转和升降工况的不同分别设计了滑模控制算法和计算力矩控制算法,在不同的工况下采用相应的控制算法,并分别进行了稳定性分析和证明。最后,利用MATLAB对该混联机构的建模及控制进行了仿真测试和试验研究。对完整动力学模型和两个子系统动力学模型的测试结果表明,采用多模型控制策略可有效提高控制系统的实时性;对多模型控制系统的仿真结果表明,在所设计动力学多模型控制器作用下,混联机构具有良好的运动控制性能。(本文来源于《制造业自动化》期刊2015年12期)
姚统[7](2015)在《永磁同步电机混合多模型控制策略研究》一文中研究指出永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)因功率因数高、效率高、起动力矩大、力能指标好、低温升和功率密度高等特点而备受关注。在生产工艺要求较高的场合,研究PMSM的高性能驱动控制技术意义重大。本文以面贴式叁相PMSM为控制对象,研究电机在运行过程中因状态的变化而自动地匹配调节控制器参数,实现控制器参数的在线整定功能。首先,将叁相PMSM在旋转坐标系下的连续数学模型进行离散化,建立其离散数学模型。若模型参数由离线辨识测得,则为固定参数模型;若由在线辨识测得,则为可变参数模型,多个可变模型组成可变模型库。提出离线和在线辨识算法,为控制器参数整定提供理论依据。然后,研究了基于递推最小二乘法和模型参考自适应法在线辨识的PMSM混合多模型方案,通过指标函数实时优化动态模型库。提出了基于混合多模型控制的永磁同步电机在线控制系统,根据“优胜、劣汰”规则选择匹配模型,调节控制器参数,达到在线整定参数目的。最后,搭建了叁相PMSM转速调节系统测试平台,设计、制作并调试了叁相PMSM高性能矢量变频控制装置,达到PMSM混合多模型矢量变频控制目的,仿真和验证结果验证了所提方案的正确性和混合多模型控制策略的可行性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01)
刘德馨,李晓理,丁大伟,陈先中[8](2012)在《基于雷达观测数据的高炉料面多模型控制》一文中研究指出炉料在高炉内部的布局直接影响着高炉的运行,好的布料策略能极大地提高生产力,并带来巨大的经济效益.本文利用模糊c均值聚类算法对大量雷达扫描得到的料面数据进行分类,建立多模型料面模型集;设定期望料面,并根据料面模型集中的多种料面,设计多种布料控制策略,求出相应的布料矩阵.每一个布料周期,采用模糊识别的方法把获得的实时料面数据与模型集相匹配,进而采取相应的布料矩阵进行布料,直至达到期望料面.由于雷达扫描数据的存在,形成了反馈机制,使得高炉布料能够实现闭环控制.本控制策略在某钢铁厂2500m3高炉上得到实施,取得很好的控制效果,达到节能降耗的要求.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2012年10期)
贾宝柱,曹辉,马捷,李德珊[9](2012)在《混杂系统模糊切换多模型控制》一文中研究指出多模型系统采用多个局部模型共同描述系统动态行为,局部模型依据设定的模糊规则进行切换。采用并行分布式补偿方法设计基于局部模型的局部控制器,局部控制器与局部模型共享相同的切换规则,全局系统开环及闭环Lyapunov稳定性条件表明,在保证该条件成立的对称正定矩阵存在时,能够获得全局稳定的切换序列。与滑模变结构控制的仿真对比实验表明,所提出的建模及控制方法具有更好的全局收敛速度。(本文来源于《江南大学学报(自然科学版)》期刊2012年04期)
谷俊杰,冀乃良,孙玉洁,谭俊龙,王东旭[10](2012)在《核电站蒸汽发生器水位的自抗扰多模型控制方法研究》一文中研究指出针对核电站蒸汽发生器水位控制的非线性分布特点,在自抗扰控制技术的基础上结合多模型控制提出了蒸汽发生器水位系统新的控制方案.在该控制方案中,对蒸汽发生器设计了多模型控制系统,并针对各个模型分别设计了不同负荷下的自抗扰控制器,可以对扩张状态进行在线实时估计,因此设计的扰动补偿不依赖于模型便能够达到快速消去扰动的效果.将该方法用于蒸汽发生器水位控制系统进行仿真研究,结果表明:该控制方案实现了对蒸汽发生器水位良好的动态控制,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力,且算法简单,便于调试.(本文来源于《动力工程学报》期刊2012年05期)
多模型控制论文开题报告
(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:
全垫升气垫船作为一种具有独特的航行机理的高性能船舶,它能够克服常规船舶的一些缺点,在一些特殊的环境中行驶,这使得它在很多的领域都有着广泛的应用。气垫船依靠船体底部的气垫获得支撑,使船体与航行面之间的摩擦阻力大幅度减小,然而由于船体底部缺少能够产生向心力的机构,因此当气垫船受外界环境干扰或者出现不恰当操纵时,会出现严重侧漂、埋艏、翻船等事故。早期气垫船的操控主要是采用人工方式,这种方式下驾驶员工作量非常大,身体和精神上都要承受很大的压力,随着技术的进步,人们在气垫船自动驾控方面的研究也取得了很大进步,然而,由于气垫船航行时存在很多不确定因素,它的运动具有明显的非线性特性,其水动力系数和空气动力系数在高速航行状态下变化明显,因而其控制模型也会发生比较大的变化,传统的基于单工况设计的控制方法,其控制效果对单工况模型比较好,对于工况发生变化后全局的控制效果比较差,因此研究气垫船的多模型控制方法十分有必要。对气垫船的航向进行控制,是实现气垫船安全航向的关键,因此本文将运用多模型控制方法,对气垫船的航向控制进行研究。首先,针对所研究的气垫船,采用模块化建模方法,对气垫船的各个模块进行了分块建模,在此基础上整合得到气垫船的六自由度模型,然后通过直航实验和操舵回转实验,对所建立的模型进行了验证。然后,根据多模型控制中模型集的组成形式及构建方法,对所建立的气垫船模型进行了解耦简化,得到了用于气垫船航向控制的水平面运动模型。在此基础上,结合气垫船的实际运行情况,以气垫船的纵向速度为依据,选取四个工作点处的模型,构建了航向多模型控制的固定模型集。然后以所建立的模型为参考,运用滑模变结构控制理论,设计航向控制器,并通过仿真对所设计的各控制器的控制性能进行了验证。最后,针对本文采用的模糊切换策略,对模糊理论的相关知识以及T-S模糊推理方法进行了详细说明,设计了模糊监督器以实现控制器的切换。最终对本文设计的基于模糊切换的多模型航向控制方法进行了仿真,并通过与单模型对比,对设计的航向多模型控制方法的控制效果进行了验证。
(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。
多模型控制论文参考文献
[1].潘俊青.鲁棒多模型控制研究及其在直升机中的应用[D].济南大学.2017
[2].尹国栓.全垫升气垫船航向多模型控制方法研究[D].哈尔滨工程大学.2016
[3].赵伟.智能音乐喷泉的多模型控制[J].北京城市学院学报.2016
[4].姚统,张华强,鲁晓彤.永磁同步电机混合多模型控制方法研究[J].电气传动.2016
[5].阮浩.多模型控制研究及其在机炉协调系统中的应用[D].东南大学.2016
[6].高国琴,秦天,方志明.新型混联式汽车电泳涂装输送机构多模型控制研究[J].制造业自动化.2015
[7].姚统.永磁同步电机混合多模型控制策略研究[D].哈尔滨工业大学.2015
[8].刘德馨,李晓理,丁大伟,陈先中.基于雷达观测数据的高炉料面多模型控制[J].控制理论与应用.2012
[9].贾宝柱,曹辉,马捷,李德珊.混杂系统模糊切换多模型控制[J].江南大学学报(自然科学版).2012
[10].谷俊杰,冀乃良,孙玉洁,谭俊龙,王东旭.核电站蒸汽发生器水位的自抗扰多模型控制方法研究[J].动力工程学报.2012