摘要：针对一类磁悬浮列车半转向架结构系统的分散输出反馈抗干扰控制问题,通过适当的坐标变换将磁悬浮列车半转向架结构系统的输出跟踪控制问题转化为2个子系统的分散输出反馈抗干扰控制问题,并利用广义比例积分状态观测器技术,分别为2个子系统设计扰动观测器来估计系统测量的状态和干扰;利用扰动观测器的输出信息和输出反馈占优技术为各个子系统设计分散输出反馈抗干扰控制器.理论分析结果表明,在所给出的分散输出反馈抗干扰控制器下,整个闭环系统的状态将收敛到可调的任意小的区域内.仿真结果验证了所给控制算法的有效性.

摘要：针对磁链预测问题,基于广义比例积分观测器原理设计磁链观测器,并基于此实现具有误差校正的磁链预测,提升磁链预测精度;针对备选电压矢量较少的问题,构造一种均匀对称分布的正十二边形矢量集,不仅增加可选矢量数量,而且矢量集的正十二边形分布特征有利于特定次开关谐波的消除。基于以上核心算法,最终为风电系统中PMSG设计FCS-MPFC方案,并通过实验验证所提方案具有较强的参数鲁棒性和较高的转矩控制精度。

摘要：针对制导与控制一体化系统,考虑目标机动、导弹参数摄动和导弹攻角约束等问题,提出了一种具有攻角约束的复合制导方法。首先,针对二维制导问题建立制导与控制一体化系统,将目标机动和导弹中存在的参数摄动作为集总扰动,利用广义比例积分观测器对相应的扰动信息进行观测估计。然后,利用惩罚机制和分块反步法的设计思想,将扰动的观测信息进一步融入到控制器的设计过程中进行前馈补偿,最终实现了攻角约束下的精确制导。最后,进行数值仿真,验证了所提出的控制方案的有效性。

摘要：针对一类H型双驱动龙门架系统,在受其建模误差、不确定的参数以及其他的不确定干扰因素影响的条件下,研究了该系统的分散输出反馈抗干扰控制问题。以双驱龙门架系统中的两个平行滑块为研究对象,首先,通过适当的坐标变换将系统转化为两个互联的子系统;其次,在对各个子系统的集总干扰进行扩张的基础上,利用广义比例积分观测器技术和输出反馈占优技术,为各个子系统设计了系统的观测器和抗干扰控制器;最后,严格的理论分析表明,在所给的控制方法下,可以使整个闭环系统的跟踪误差以指数收敛到任意小的区域内,并通过仿真实验验证了算法的有效性。

摘要：利用热网络模型方法对帕尔贴系统进行建模。在实际应用中,帕尔贴系统常受到模型参数不确定性、外部扰动等未知干扰的影响,影响系统性能。为了使系统具有更好的扰动抑制效果,首先,前馈控制环节,在存在参数摄动和外部扰动的情况下,针对帕尔贴温度控制系统设计了广义比例积分扰动观测器以估计扰动数值;然后,反馈环节,基于反馈线性化技术,利用输出设计反馈控制器;最后将前馈环节的扰动估计值补偿给反馈环节,设计复合控制器。通过严格的实验分析,验证了设计的复合控制器能够提升系统的扰动抑制能力。

摘要：将磁悬浮系统的不确定参数和所受干扰看作系统的集总干扰,设计了一个连续的广义比例积分观测器,对磁悬浮系统中未测量的状态和集总干扰进行估计;然后根据未测量的系统状态和集总干扰的估计值以及输出反馈占优技术,给出了一种由线性输出反馈控制律和前馈补偿项组成的反馈控制器的设计方法。严格的理论证明,在所给的输出反馈抗干扰控制器下闭环系统的状态将收敛到一个可调的任意小的有界区域内。最后运用仿真结果验证了所给控制算法的有效性。

摘要：针对Buck型变换器中存在的匹配和非匹配扰动,提出一种基于广义比例积分观测器(GPIO)和增强型变速趋近律的控制方法;首先,设计广义比例积分观测器来估计匹配和非匹配扰动,并将估计值引入控制器中进行前馈补偿;同时,构造了基于双曲正切型函数的变速趋近律,可以缩短系统状态的到达时间,并减小在滑动阶段的抖振现象,并与广义比例积分观测器结合,使系统具有良好的抗干扰性能和跟踪性能;最后,证明了观测器的收敛性和闭环控制系统的稳定性,并通过仿真验证该方法可以有效地抑制扰动带来的影响,提高整个系统的抗干扰性能。

摘要：针对传统的工业机械臂,提出了一种基于广义比例积分观测器(GPIO)进行外力矩估计的方法。该方案首先使用GPIO估计出集总干扰,再利用预先辨识得到的机械臂模型信息将外力矩从集总干扰中进行分离。和其它基于观测器的方法相比,由于GPIO观测器考虑了外力矩随时间快速变化,对于碰撞等外力矩信号能保证更高的估计精度。结合机械臂动力学模型介绍了GPIO观测器的设计过程并给出估计误差的收敛性分析。最后,通过在工业机械臂上进行实验,验证了方法的有效性。