摘要：This paper develops both adaptive distributed dynamic state feedback control law and adaptive distributed measurement output feedback control law for heterogeneous discrete-time swarm systems with multiple *** convex hull formed by the leaders and the system matrix of leaders is estimated via an adaptive distributed containment *** estimations will feed the followers so that every follower can update the system matrix of the corresponding adaptive distributed containment observer and the system state of their *** followers cooperate with each other to achieve leader-follower consensus and thus solve the containment control problem over the *** results demonstrate the effectiveness and computational feasibility of the proposed control laws.

摘要：在分析双馈风力发电系统的结构特点后,建立基于电网电压定向下双馈发电机的数学模型。采用神经网络在线逼近转子电流状态方程中的未知项,并通过引入转子电流预估器,减小控制律的抖动。Lyapunov稳定性分析结果表明闭环系统所有变量一致最终有界,且通过调节设计参数可使跟踪误差尽可能小。为了实现无位置传感器控制,从未知项的估计值中计算出转差电角速度,并借助定子电压检测值与计算值构成闭环转子位置观测器。仿真结果验证了该控制策略的正确性和有效性。

摘要：在深入分析非线性负载下双馈电机(DFIG)数学模型的基础上,针对双馈电机的独立运行提出一种基于积分滑模和改进的扩张状态观测器的直接电压控制方法(DVC)。通过改进的扩张状态观测器(MESO)对积分滑模控制(ISMC)中的直流量和交流量进行估计,设计基于MESO的可ISMC电压控制器,消除谐波,减小非线性负载对电压的影响。该方法仅需采集电压信号,且无需相序分离操作,可简化控制器结构。仿真和实验对比结果表明,所提方法能够准确消除定子电压中的指定频率谐波,提高非线性负载下双馈发电系统的发电电能质量,具有较快的响应速度和优异的稳态性能。

摘要：[目的]针对固定的海洋区域,研究欠驱动水面无人船(ASV)集群的抗干扰最优覆盖控制问题。[方法]首先,在运动学层级,基于邻居ASV位置和环境密度信息进行Voronoi分配,设计欠驱动ASV运动学制导律,引导ASV运动到最优目标点;然后,考虑复杂海洋环境下ASV模型的不确定性以及风浪流引起的外部扰动,在动力学层级设计一种固定时间扩张状态观测器(FTESO),并基于FTESO设计固定时间的动力学控制律。[结果]稳定性分析结果表明了ASV集群的抗干扰最优覆盖控制闭环系统的误差是有界的,仿真结果验证了该方法的有效性。[结论]通过采用该抗干扰最优覆盖控制器,ASV集群可以在任意的初始位置实现对目标区域的最优覆盖。

摘要：在中高压大功率PWM整流器中,降低整流器功率器件的开关频率能够显著降低系统工作过程中的功率损耗,然而低开关频率运行将导致整流器网侧电流畸变率升高,电能质量下降,在电网电压不平衡时这种现象更为突出。针对上述问题,提出一种基于顺序模型预测控制的低开关频率运行方法。该方法结合瞬时功率补偿策略,通过对不平衡电网条件下整流器的功率分析获得功率参考值,采用顺序模型预测控制思想,设计双评价函数在降低整流器开关频率的同时降低了网侧电流畸变率,减小了有功功率波动。该方法可以在两相静止坐标系下实现,结构简单,计算量小,且取消了传统模型预测控制中的权重因子。仿真和实验结果验证了理论研究和所提方法的有效性和可行性。

摘要：利用前馈解耦方法,将电流型PWM整流器在同步坐标系下的多输入多输出非线性模型分解为2个单输入单输出的非线性模型。采用动态面控制方法对2个单输入单输出模型分别设计了非线性控制器,并结合自适应技术对负载电阻进行了估计。动态面方法通过引入一阶滤波器,避免了在设计控制器过程中对虚拟控制律的求导计算。仿真结果表明,系统运行在单位功率因数下,直流输出电流可以快速跟踪参考信号,验证了该控制策略的正确性和有效性。

摘要：[目的]针对无人艇(USV)的模型不确定性和未知海洋环境扰动,提出一种基于扩张状态观测器(ESO)的双桨推进无人艇抗干扰目标跟踪控制算法。[方法]在运动学层级,设计基于平行接近制导原理的目标跟踪制导律;在动力学层级,针对模型不确定性和未知环境扰动,设计基于ESO的纵荡速度和艏摇角速度自抗扰控制律,以减小模型不确定性和环境扰动的影响;最后,通过输入状态稳定性定理和级联定理分析所提控制器的稳定性。[结果]实验结果表明,基于所提的自抗扰目标跟踪控制方法能使跟踪船有效地跟踪虚拟目标点。[结论]研究成果可为无人艇在环境扰动下的目标跟踪提供参考。

摘要：[目的]针对含有模型高度不确定性和未知海洋环境扰动的无人船集群,研究多领航者导引的欠驱动无人船(USV)集群的分布式时变队形控制问题。[方法]首先,在运动学层级,基于包含策略和路径操纵原理,设计时变队形分布式制导律;然后,在动力学层级,针对USV航行中存在的模型不确定性以及未知海洋环境扰动,设计基于扩张状态观测器(ESO)的前向速度和艏摇角速度控制律,减小模型不确定性和未知海洋环境扰动带来的影响;最后,进行级联系统稳定性分析和控制器有效性的仿真验证。[结果]研究表明,无人船集群采用的分布式时变编队闭环控制系统输入状态稳定,仿真结果证明了控制方法的有效性。[结论]所提出的控制器可以使无人船集群形成预定的时变编队队形,并跟踪多领航者形成的凸包。

摘要：电网负载的多样性以及结构复杂性,降低了电力系统的功率因数。静止无功发生器SVG作为无功补偿的重要设备,对提高功率因数具有重要意义。本文采用了电压外环与电流内环级联的结构,使用扰动观测器DO对外部扰动和参数不确定构成的合成干扰项进行估计。基于DO观测的扰动信息分别设计出直流电压控制器和无功电流控制器。最后使用Lyapunov函数证明了控制系统是输入状态稳定的。仿真结果表明,采用的基于DO直接电流反步控制方法的SVG,在实现补偿负载无功功率的同时,还具有良好的抗扰动以及动态响应性能。

摘要：[目的]针对无人艇(ASV)集群区域覆盖问题,设计一种基于电子海图信息系统(ECDIS)的多无人艇区域覆盖路径规划方法。[方法]首先,通过提取ECDIS中的海陆和水深信息,建立基于栅格化方法的无人艇集群覆盖区域环境模型。其次,提出一种基于轮盘选择法的区域划分方法,解决基于初始位置的区域划分方法区域划分不规则的问题,实现在栅格地图中对无人艇集群覆盖子区域的合理划分。最后,构建一种基于模板法的区域覆盖路径规划方法,解决生成树覆盖方法路径转弯数量较多的问题。[结果]搭建基于ECDIS的无人艇集群人机交互仿真平台,验证所提基于轮盘法和模板法的区域覆盖路径规划方法对优化规划路径转弯数量的有效性。[结论]采用所提基ECDIS的无人艇集群区域覆盖路径规划方法,实现多无人艇对海上目标任务区域的覆盖路径规划。