摘要：为解决系统含有参数不确定性和(状态)执行器受限条件下的鲁棒自适应控制问题,将SISO系统指令滤波器推广到MIMO系统,提出一种基于指令滤波的自适应块控反步方法。在设计(虚拟)控制律时引入指令滤波器,在克服标准反步法虚拟控制律导数计算膨胀问题的同时,能够施加系统状态和执行器的限制条件,并通过引入扩展跟踪误差,有效解决了约束条件下参数估计过程的稳定性和跟踪误差收敛问题。给出了Lyapunov闭环稳定性证明,并将该方法应用于含有未知气动参数和输入饱和约束的飞行器非线性姿态控制器设计。6自由度飞行仿真表明,该控制器具有良好的指令跟踪能力和较强的鲁棒性。

摘要：以桥式起重机吊重防摆控制为研究对象,建立了吊重系统二维运动的数学模型,利用PSO算法优化PID参数,设计了基于粒子群算法优化的PID防摆控制器。MATLAB/Simulink仿真结果表明:采用PID参数被PSO算法优化的控制器后,起重机小车实现了无超调、无静差的快速定位,同时吊重系统摆动得到了快速有效的抑制,证明了该方法的有效性。

摘要：研究了一种利用里程计辅助捷联惯导系统在运动基座下进行自主式对准的方法。利用里程计与捷联惯导中的陀螺仪进行高精度航位推算,建立航位推算的误差模型;将捷联惯导与航位推算的误差作为系统状态,将航位推算获得的姿态、速度信息与捷联惯导输出的对应信息相减作为量测,采用卡尔曼滤波设计运动基座对准算法。仿真结果表明,在基座运动条件下,该方法的水平对准精度达到0.5′,方位对准精度达到3.9′。

摘要：针对工业系统广泛存在的特征值分布于复数域的特性,提出一种基于复数域的自适应递推子空间辨识算法。该算法首先设计了变遗忘因子机制下Hankel矩阵的无偏更新形式;其次利用正交化子空间跟踪算法实现广义能观测矩阵的递推更新;最后,针对工业系统参数矩阵特征值普遍分布于复数域的特点,利用特征值空间的欧氏距离信息实现变遗忘因子的自适应更新。数值仿真结果表明,该自适应算法对时变参数的跟踪速度快、跟踪精度高。

摘要：飞行器在末段进行跃升俯冲攻击,可以增加突防能力,发挥其攻击效能。为解决飞行器在末段机动飞行过程中气动参数变化剧烈、各通道间严重耦合、对控制器鲁棒性要求较高的问题,设计了一种基于反演法的跃升俯冲攻击控制律。设计过程中,非线性控制律由反演法回推得出,通过引入一阶滤波器,避免了设计过程中对某些非线性信号的微分,降低了控制律的复杂性。并且利用Lyapunov稳定性理论证明了系统误差指数收敛。在考虑未知不确定性的情况下,对某飞行器进行了3种不同跃升俯冲攻击方案仿真,结果表明该控制律能很好地跟踪控制指令,实现飞行器的跃升俯冲攻击,飞行弹道平滑,鲁棒性好。

摘要：为实现对桥式起重机精确快速跟踪控制的同时有效消除吊重摆动,提高系统的稳定性,结合桥式起重机的系统特性,利用滑模控制技术设计了小车运行和吊重升降的跟踪控制方案;采用局部反馈线性化技术建立了吊重的防摆控制策略;并通过在跟踪控制方案中引入防摆控制策略对转载过程中吊重的摆角进行间接控制,设计出一种针对该非线性系统的新的合成控制器。合成控制器不仅能够实现快速精确地跟踪控制,而且能够有效抑制吊重摆动。同时由于滑模控制具有较好的鲁棒性,对系统参数发生较大变化时的不确定系统,合成控制器依然保持较好的控制效果。仿真结果验证了改进方法的有效性。

摘要：为提高起重机自动化水平,在建立起重机的二自由度运动数学模型的基础上,考虑非线性摩擦对系统性能的影响,设计了基于模糊PID控制器的定位和防摆方法,利用模糊PID控制器分别对小车的位置和吊重的摆角进行控制。仿真与实验结果都证明了该方法的有效性。

摘要：由于BD—2/MIMU紧组合导航系统在实际应用中存在惯性器件参数不确定、BD—2卫星导航系统易受干扰、信号不稳定等情况,采用传统卡尔曼滤波方法不能有效解决上述问题,因此,提出了一种新的鲁棒自适应滤波算法——新息自适应区间卡尔曼滤波(IAIKF)算法,该算法通过将BD—2/MIMU系统模型描述为区间不确定系统,同时通过新息方差的滑动区间最优估计在线自适应调整滤波增益,有效解决量测方差变化剧烈时估计误差迅速增大和系统参数不确定影响滤波估计的问题。仿真表明了该算法的有效性,同时由于该算法给出了导航结果的上下界,对组合导航设计具有重要意义。

摘要：后铰支点可移式起升系统结构复杂,负载时变,建立精确的数学模型比较困难,常规PID控制难以达到理想效果。该文运用AMESim和Simulink对起升过程进行了联合仿真,用理想缓冲曲线代替了匀加速和匀减速曲线以减小液压缸的冲击,设计了模糊PID控制器。仿真结果表明:模糊PID控制抗干扰能力强,动态误差小,满足起升过程性能要求。

摘要：针对拦截弹末段的制导控制问题,改善已有建模结果,采用智能控制方法设计一体化控制律。考虑近似线性化和忽略耦合因素引起的建模误差,采用模型误差补偿改进拦截弹动力学模型;结合弹目相对运动非线性模型,建立面向拦截弹末段的制导控制一体化(IGC)模型。对此非匹配型非线性系统,利用自适应动态面控制方法进行控制器设计,不仅消除系统非匹配不确定性对系统性能的影响,同时避免了传统反演法的微分膨胀问题,得到控制目标与执行机构指令之间的直接关系。通过与忽略建模误差的IGC拦截仿真比较,实验结果表明本文IGC控制效果的优越性。