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为了得到优于绞吸式挖泥船泥浆流速的常规PID控制策略 ,本文提出了一种新型控制方案——无模型自适应前馈控制:该方案利用无模型自适应控制算法的设计仅仅依赖被控对象的输入输出、动态线性化方法、自身的时变参数并结合前馈控制算法等, 很好地解决了挖泥船泥浆管道输送系统的建模困难、非线性、大惯性、参数时变、强耦合等问题。并将其进行流速跟踪试验,算法通用性试验以及抗干扰实验,结果表明该方案具有较强的跟踪性能和较好的通用性以及鲁棒性等。最后将其与常规PID控制进行比较,得出在泥浆管道输送系统流速控制中,无模型自适应前馈控制具有较好的控制效果。针对绞吸式挖泥船泥浆管道输送系统的流速控制,此控制方案符合实际要求和创新性,并进一步为实物应用研究打下坚定的理论基础。 相似文献
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基于DRNN神经网络的PD混合控制技术在船舶动力定位系统中的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
船舶在海上运动是一种复杂的非线性运动,其水动力系数很难精确确定,而海洋环境的随机干扰因素也在不断地发生变化,因此需要研究具有鲁棒性和自适应能力的船舶动力定位控制技术。PID控制在优化参数的条件下,对于能够建立精确数学模型的确定性系统具有鲁棒性好和可靠性高的特点,但对于船舶运动这样复杂的非线性系统其控制效果不理想,而神经网络具有自学习和自适应能力,因此需要结合两者的特点,设计自适应能力强、鲁棒性好的控制技术。本文研究了基于DRNN神经网络的PD混合控制技术,并将其应用到船舶动力定位系统。仿真结果表明该方法有效,且具有较好的鲁棒性和自适应能力,提高了动力定位系统的精度和性能。 相似文献
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鉴于燃气轮机线性化模型容易在大工况范围丢失实际燃机的动态特性,以及燃气轮机传统的单变量叠加控制在提高控制效率和控制系统鲁棒性上的局限性,本文以高压转子转速为调度变量建立三轴燃气轮机的线性变参数(LPV)模型,从而在建模复杂程度和模型精度上获得较好的平衡。在此基础上,提出了基于摄动矩阵上界估计和外部干扰上界估计的三轴燃气轮机自适应滑模控制。该控制可通过自适应参数实现对系统摄动矩阵干扰和外部干扰的合理估计,从而抑制干扰造成的影响。通过仿真实验分别研究了摄动矩阵干扰和外部干扰下的LPV滑模自适应控制,验证了其较好的动态响应性能和鲁棒性。 相似文献
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智能自适应控制及其在船舶操纵系统中的应用 总被引:8,自引:1,他引:7
主要分析了基于模糊控制,专家系统与神经网络的几种智能自适应控制系统的结构,原理,并与传统控制作了比较,介绍了智能自适应控制在船舶操纵系统中的应用情况,最后提出了智能自适应控制理论及应用面临的主要困难与亟需解决的问题。 相似文献
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船舶自适应操舵仪新算法的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
该文根据传统PID自动操舵仪的不足,提出二种应用辨识与自适应滤波技术、采用一步最优控制律、实现最优操舵的自适应操舵新算法。该算法立足于获取较精确的船舶航向运动数学模型,因此,可望取得较好的控制鲁棒性。 相似文献
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为了实现舰载轻型天线稳定平台的高精度控制,设计了相应的位置伺服系统.针对舰载轻型天线稳定平台处于强振动、大冲击和强电磁干扰等恶劣环境,根据其承载的天线具有倒单摆式和大惯量负载等特点,采用经典控制理论中带微分反馈速度环进行速度控制;引入了陀螺环前馈控制补偿载体扰动,结合TMS320LF2407 DSP芯片的高速处理能力,采用模糊与单神经元自适应智能双模控制策略进行位置控制.结果表明,该系统具有较高的响应速度、较高的稳定精度和较强的抗负载扰动能力,具有很强的鲁棒性和自适应能力. 相似文献
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王新生 《舰载武器(含VCD光盘)》1995,(2):5-12
本文介绍了逆变器馈电的永磁同步电动机系统位置控制折简单自适应控制方案。在推荐的控制策略中,用模型和变结构算法相结合力的方法提供快速响应和鲁棒性,采用1kW驱动系统的实际参数,通过计算机仿真对自适应控制策略进行分析并对性能进行研究。本文给出了仿真并进行了讨论。 相似文献
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《中国舰船研究》2019,(6)
[目的]无人帆船在复杂海况下会出现航向状态不稳定的现象,为提高帆船在多变和未知环境下的抗干扰能力与航行的稳定性,实现对帆船航向的准确控制,提出一种结合传统PID技术的模糊自适应控制方法。[方法]建立响应型三自由度的Nomoto运动数学模型,借助Matlab的Simulink建模工具搭建模糊规则和仿真控制器,对PID控制参数进行实时在线优化调整。分别在不同航速和加入随机扰动下,与传统PID控制进行对比研究,分析不同的控制方法对航向的影响情况,并通过试验进行对比验证。[结果]结果表明,应用模糊PID方法控制小型无人帆船的航向,具有较好的自适应能力和较强的鲁棒性。[结论]研究成果可为无人帆船的航向控制设计提供参考。 相似文献
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舰船航行时由于存在线性干扰,使得航向控制方法鲁棒性较差。为此,提出舰船航向非线性自适应鲁棒控制方法研究。基于惯性坐标系的空间位置和姿态角,将舰船运动化为3个平面运动,建立舰船操作运动方程,依据运动方程,计算舵力及舵机特性,在考虑舵力的作用下,计算非线性控制律,去除线性干扰项,设计自适应鲁棒控制器,达到控制舰船航向的目的。测试结果表明:与传统的控制方法相比,设计的舰船航向非线性自适应鲁棒控制方法转艏角速度更接近0,且船首向角定向需要的时间更少,说明该控制方法鲁棒性更好,适合应用在舰船航向控制中。 相似文献
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本文探讨了李雅普诺夫函数在自适应控制系统中的应用,讨论了深潜救生艇与失事潜艇的对口控制问题,介绍了模型自适应系统的基本结构,理论计算以及运动方程的确定。 相似文献
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随着交流电机控制技术的快速发展,传统的船用电机PI控制无论是精度还是鲁棒性都已不能满足要求,而非线性间接参考模型自适应模糊控制,是通过在线实时调节自适应参数来满足被控对象的输出渐进跟踪参考模型的输出,以达到一定的控制性能。模糊控制并不需要被控对象的精确数学模型,利用模糊系统的万能逼近特性构造未知函数,再根据跟踪误差和误差变化率等信息,构造出被控对象的等效控制器。将其这些特性应用到永磁同步电机控制中,并采用Lyapunov稳定性分析理论设计出间接型自适应模糊控制器,对永磁同步电动机调速系统进行控制。仿真结果表明:系统在控制性能和适应性、鲁棒性等方面优点显著。 相似文献
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针对某型深弹舵机电动加载控制系统存在跟踪精度、参数不确定性和干扰问题,将滑模变结构与模糊自适应控制相结合,设计了一种滑模自适应控制方案。在滑模控制中引入自适应参数调节律和模糊控制规则,采用自适应律实时调节控制器,采用模糊控制消除抖颤。仿真结果表明,滑模模糊自适应控制方法不仅改善了舵机电动加载系统的跟踪精度,而且还有效地消除外界干扰、抑制抖振,具有很强的鲁棒性。 相似文献
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齿隙的存在成为影响机电伺服系统动态性能和稳定性的一个重要因素。为了减小其不利影响,提出了反步积分自适应齿隙补偿方法。本文依据Lyapunov稳定性理论,应用反步积分方法,逐步递推选择Lyapunov函数,设计了基于状态反馈的自适应控制器。通过理论分析以及与传统PID控制的仿真结果比较表明,该方法显著地降低了齿隙对伺服性能的影响,从而提高了系统的跟踪精度和鲁棒性。 相似文献