摘要：变刚度驱动器(variable stiffness actuator,VSA)是发展新一代柔性机器人的核心技术之一,由于其模型存在参数不确定性和外部干扰等原因,针对其控制器的设计仍面临着挑战。为解决该问题,提出了一种基于非线性干扰观测器(nonlinear disturbance observer,NDOB)的复合控制方法,用于实现模型扰动下的VSA刚度与位置控制。与现有针对VSA的非线性控制方法相比,基于干扰观测器的复合跟踪控制方法的最显著优势在于引入了一种新的建模方法用于分析VSA在模型参数不确定、外部干扰和弹性形变等复杂摄动时的动力学;提出一种基于反馈线性化和NDOB的复合控制方法以提高驱动器跟踪精度、增加驱动器针对不确定因素时的鲁棒性。仿真和物理样机试验均验证了所提控制方法的有效性。

摘要：为了给出闭环增益成形算法的模型摄动形式,用小增益理论和H混合灵敏度算法的结果进行推导,发现闭环增益成形算法的模型摄动形式与灵敏度函数的形式相同,该结论对用闭环增益成形算法设计鲁棒控制器时系统所能忍受的模型摄动大小的确定具有指导意义.闭环增益成形算法的优点是设计过程简单,物理意义明显.

摘要：状态反馈控制对锅炉汽温对象来讲是一种有效的控制方式,但由于锅炉汽温对象的多阶大惯性大参数摄动特性,观测器的观测精度对状态反馈的控制品质有明显的影响。为此设计了一种具有H∞性能的状态观测器,将观测器设计的极点配置问题转化为一个线性矩阵不等式(LMI)解的存在性问题,在不需了解对象不确定性界函数的情况下,调整2个系数因子β和γ,并求解此LMI问题,便可得到将观测误差控制在最优或次优范围以内的H∞性能观测器。基于此观测器,构造状态反馈——PID复合控制系统,以实现对锅炉汽温对象的高质量控制。利用某300MW火电厂锅炉汽温模型进行仿真,表明在控制的及时性和准确性上,优于常规的PID串级汽温控制系统,有较好的实际应用价值。

摘要：采用加性不确定性描述了精瞄系统快速倾斜镜(FSM)的非线性滞环特性,将执行器驱动过程中的蠕变特性看作系统状态具有时滞依赖,并对卫星平台振动及抑制问题进行了分析.考虑到控制器也会出现参数摄动的情况,利用线性矩阵不等式(LMI)方法推导了模型摄动与扰动抑制下的非脆弱H∞控制器求解方法.精瞄模型的仿真结果表明,控制器设计方案能在摄动和时滞时间有界的条件下保持闭环系统二次稳定并能有效地去除卫星平台扰动.

摘要：在月面复杂环境下采样机构模型会发生摄动,并会受到系统扰动影响,采样控制器的鲁棒性对顺利完成采样任务具有重要意义.针对回转与进尺复合式月面自动钻进采样机构建立名义控制模型,分析月面工作过程中的模型摄动、系统扰动下的控制系统模型,利用线性矩阵不等式方法进行状态反馈鲁棒控制律设计.仿真结果表明:在有界模型摄动、有界随机系统扰动情况下,系统具有鲁棒性,并对扰动具有抑制能力.

摘要：针对一类分布参数系统，提出一种Ｈ∞鲁棒自适应控制算法．该算法是将Ｈ∞优化思想引入自适应控制系统的设计中而得到的一种简洁的算法．它能有效地克服模型摄动和随机干扰。

摘要：磁通反馈悬浮控制方法具有控制范围大,超调小等优点。本文建立了基于磁通反馈的混合悬浮控制模型,设计了干扰观测器,分析了模型摄动对控制系统的影响,对磁通-间隙双环控制结构进行了改进。仿真实验表明,带干扰观测器的磁通反馈控制器是可行的,有利于提高悬浮控制系统的稳定性和抗干扰能力。

摘要：提出了基于干扰观测器的仿人机器人关节控制方法。在建立仿人机器人单关节物理模型的基础上,设计了相应的干扰观测器和控制器,解决了关节控制中时变非线性的重力力矩对控制性能的影响。与PID控制器进行性能比较,并探讨了关节模型摄动对干扰观测器的影响,仿真结果表明该方法在仿人机器人关节控制中的可行性和有效性。

摘要：在硬盘驱动系统中,扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素,为了提高系统的伺服性能,必须对扰动加以抑制.为了解决这个问题,提出了两种控制方案:一种是PID控制方法,另外一种是高精度的H∞反馈控制方法.在H∞反馈控制器控制方法中,针对被控对象的标称模型,设计了带有前馈补偿的鲁棒内环控制器(RILC),在具有模型摄动及外部扰动的情况下,保证闭环系统的鲁棒稳定和鲁棒性能.通过与PID控制方法相比较,说明带有高精度的H∞反馈控制的效果更佳.仿真结果表明,该控制方法响应速度快,抗干扰能力强,得到的控制系统性能良好,提出的方案合理而且有效.