摘要：考虑通信延时影响的车辆队列控制问题,提出一种基于观测器的分布式车辆队列纵向控制器.首先,基于分层控制策略分别设计上下层控制器,通过上层控制器优化期望加速度、下层控制器克服车辆模型非线性实现期望加速度和实际加速度的一致.上层控制器设计过程中,基于三阶线性化车辆模型,考虑观测器、车辆动态耦合特性和通信延时,提出一种通信延时环境下基于观测器的车辆队列控制器,利用观测器估计领导车辆加速度信息从而减轻通信负担.然后,利用Lyapunov-Krasovskii方法分析车辆队列的稳定性,并得出通信延时上界,同时利用传递函数方法分析了串稳定性.最后,通过数值仿真验证上层控制器的有效性和稳定性.在此基础上,利用PreScan软件中高保真车辆动态模型,验证了该分层控制策略的有效性.

摘要：对一类车用磁电式执行器及其调速系统进行了研究。以MCS - 80C196KC单片机为核心设计了计算机控制系统 ,及磁电式执行器的驱动电路和位置检测电路 ,给出了转速信号的测量和相应的算法。针对磁电式执行器具有不确定性的特点 ,采用了一种鲁棒自适应的控制方法。柴油机模型非常复杂 ,要建立其准确的数学模型非常困难 ,本文提出了一种模糊PID控制的转速控制方法。最后 ,给出了仿真和实验结果。

摘要：提出了一种基于零点配置技术的EI(extra-insensitive)成型器设计方法.通过偏值点,将基于零点配置的传统ZV成型器转换为EI成型器或者ZVD成型器,并且保持延迟时间与脉冲数量不变.基于偏值点设计了二阶混合EI成型器和Multi-EI成型器,该成型器在延迟时间不变的情况下鲁棒性得到很大提高.利用成型器具有周期性的特点,设计了一种多模态柔性结构振动控制方法,在保证延迟时间差别不大情况下,使成型器的脉冲数量有明显减少.仿真结果验证了该方法的有效性.

摘要：针对具有不连续特性的开关阀防抱死制动系统,本文研究了控制器设计方法.首先讨论了开关阀防抱死制动系统增压、保压、减压三种工作模式的动态特性,给出一种具有滑移率连续动态和执行器不连续动态的开关阀防抱死制动系统的数学描述.在此基础上,考虑到应用性和鲁棒性要求,提出一种以系统状态作为切换规则保证系统稳定性的非线性控制器设计方法,其思想是基于Filippov意义下的Lyapunov方法设计两个切换面,将状态空间划分形式作为切换规则,通过切换面选择保证闭环系统的稳定性.为了避免频繁的模式切换,本文进一步将控制目标调整为平衡区域的收敛控制,并讨论了收敛区域大小对闭环控制性能的影响.仿真与实验结果表明本文给出的方法控制参数少,具有高效和平顺的制动性能.

摘要：以大规模多移动机器人觅食任务为背景,探讨了在分布式协作体系结构下系统任务级的协作与行为级的协调问题.提出了一种动态任务分配机制,在缩短任务完成时间的基础上减少了系统通信量并解决了任务死锁问题.同时,设计了一种基于预测的冲突消解方法,使机器人能够对动态障碍物进行精确避障.最后,通过仿真实验验证了上述方法的有效性.

摘要：针对受外界动态约束的谐波传动式可重构模块机器人轨迹跟踪问题,提出一种基于关节力矩反馈的分散积分滑模控制方法.在无力/力矩传感器且存在耦合模型不确定性的条件下即能获得良好的控制品质.基于谐波传动模型,仅采用位置测量数据估计关节力矩,并建立机器人子系统动力学模型.基于可变增益超螺旋算法(VGSTA)设计分散积分滑模控制器,补偿模型不确定性并削弱控制器抖振.采用Lyapunov理论对系统的渐近稳定性进行了证明.数值仿真结果验证了所设计的控制器的优越性.

摘要：基于柔性负载有限元模型,推导了负载振动的数学模型,分析了振动产生的原因。通过偏值点的引入设计任意阶数的EI成型器和多个波峰形式的Multi-EI成型器。利用成型器具有周期延伸特性抑制多模态柔性物体的振动,并把这一方法应用到机械臂协调操作柔性负载的振动控制中。对两个机械臂协调操作柔性负载进行了仿真,仿真结果证明了振动模型与成型器的有效性。

摘要：针对可重构机械臂系统位置传感器和速度传感器多故障,提出一种主动取代分散容错控制方法.基于可重构机械臂的模块化属性,设计正常工作模式下的分散神经网络控制器.利用微分同胚原理将子系统结构进行非线性变换,将传感器故障转化成伪执行器故障,设计分散滑模观测器以对多传感器故障进行实时检测,并利用其输出信号取代故障传感器信号,实现了多传感器故障情形下可重构机械臂的主动容错控制.仿真结果表明了所设计的容错控制方法的有效性.

摘要：针对永磁同步电机控制系统中电流脉动和开关损耗的问题,提出了一种三相逆变器的基于随机双PID控制器的开关组合优化控制策略。首先,为了解决控制器参数选择困难的问题,设计了缩小控制器参数范围、标识满足控制性能参数的随机算法对传统的双PID控制器进行参数选择。然后,依据最优控制理论,提出了一种使得三相逆变器输出的电压矢量跟踪双PID控制器输出的期望电压矢量的开关组合优化控制策略。最后,与传统PWM方法的对比实验结果表明,开关组合优化控制策略的电流跟踪误差平均值减小了1.09%,均方差减小了25.28%,开关转换次数减小了4.65%,从而验证了控制策略的有效性。

摘要：针对带有执行机构饱和约束与外部干扰的轮式移动机器人,提出了一种基于T-S模糊模型的轨迹跟踪方法.利用机器人运动特性和参考轨迹建立轨迹跟踪的误差系统并将其作T-S模型描述.通过求解具有LMI约束的半定规划问题,对每个线性子系统单独设计满足控制约束与H∞性能约束的状态反馈控制器,并在PDC(动态平行分配补偿)设计框架下构建全局控制器,最后证明闭环系统的李雅普诺夫稳定性.仿真结果验证了该方法的有效性和可行性.