一类具有执行器饱和的非线性系统抗饱和方法研究

发布时间：2017-09-08 08:30

  本文关键词：一类具有执行器饱和的非线性系统抗饱和方法研究

  更多相关文章： 非线性控制系统 双环路抗饱和补偿器 延迟抗饱和补偿器 输入状态稳定定理

【摘要】：针对一类具有执行器饱和的非线性控制系统,提出了一种双环路的动态抗饱和补偿方案,为执行器输出受限的非线性系统提供了新思路.与现有结果相比,所提方案能更好地改善闭环系统控制性能.考虑执行器饱和约束,通过优化执行器饱和发生前后控制器的状态误差的积分性能指标,综合设计一类同时包含传统抗饱和及延迟抗饱和补偿器两个环路的改进抗饱和补偿器,这类补偿器有效地抑制了饱和现象对控制器的影响,从而降低了执行器饱和对控制系统性能的影响.当系统存在高饱和度现象时,利用该双环路抗饱和补偿器,可以最大程度弱化饱和对系统性能的影响.最后,利用输入状态稳定(Input state stability,ISS)定理分析和证明了该闭环系统全局一致有界稳定.并通过舵机执行器受约束的舵减横摇系统的仿真试验,验证了该方案的有效性及优越性.
【作者单位】： 哈尔滨工程大学自动化学院;上海柴油机研究所自动化工程事业部;
【关键词】： 非线性控制系统 双环路抗饱和补偿器 延迟抗饱和补偿器 输入状态稳定定理
【基金】：国家自然科学基金(51279036)资助~~
【分类号】：TP273
【正文快照】： 引用格式彭秀艳,贾书丽,张彪.一类具有执行器饱和的非线性系统抗饱和方法研究.自动化学报,2016,42(5):798-804An Anti-saturation Method for aClass of Nonlinear Systems withActuator SaturationPENG Xiu-Yan1JIA Shu-Li1,212 Talha S K,Barry B I A.Evaluating the impact

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 刘胜;周丽明;;一类执行器幅值与速率受限的线性系统静态抗饱和综合(英文)[J];自动化学报;2009年07期

2 黄春庆;彭侠夫;王军平;;具有不确定雅可比矩阵机器人的鲁棒非线性PID控制器的抗饱和失效设计(英文)[J];自动化学报;2008年09期

3 郑云峰,杨盐生,李铁山;带有执行器的船舶航向控制反馈线性化设计[J];大连海事大学学报;2004年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 彭秀艳;贾书丽;张彪;;一类具有执行器饱和的非线性系统抗饱和方法研究[J];自动化学报;2016年05期

2 夏浩;于明莉;李柳柳;杨希珞;;执行器饱和下的最优IMC-PI控制器设计[J];计算机应用研究;2016年04期

3 黄亚光;张九根;简丹丹;;中央空调变流量水系统的控制研究[J];计算机仿真;2015年08期

4 彭程;白越;乔冠宇;宫勋;田彦涛;;四旋翼无人机的偏航抗饱和与多模式PID控制[J];机器人;2015年04期

5 Bai-Shun Liu;Xiang-Qian Luo;Jian-Hui Li;;General Convex Integral Control[J];International Journal of Automation & Computing;2014年05期

6 张静;;高阶滑模控制问题研究探讨[J];控制工程;2013年S1期

7 韩明文;刘军;;永磁同步直线电动机径向基神经网络PID控制[J];微特电机;2012年06期

8 周海峰;王荣杰;;ABC算法在非线性系统辨识与控制中的应用[J];中国机械工程;2012年12期

9 刘程;李铁山;陈纳新;;带有舵机特性的船舶航向自动舵DSC-MLP设计[J];哈尔滨工程大学学报;2012年01期

10 张健;徐红兵;张洪斌;;基于观测器的一类连续非线性系统的采样控制[J];自动化学报;2010年12期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 杨盐生;船舶运动控制研究[J];交通运输工程学报;2003年02期

2 杨盐生;船舶航向非线性系统自适应鲁棒自动舵的设计[J];大连海事大学学报;2002年03期

3 程启明,刘其明,王志宏,孙干超;船舶自动舵控制技术发展研究[J];计算机自动测量与控制;2000年06期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张庆思;王克成;李福云;;速度反馈在执行器中的应用[J];中国仪器仪表;2005年12期

2 秦志民;;浅析电磁执行器简明设计要点[J];移动电源与车辆;2006年03期

3 ;扩大执行器的选择范围[J];工业设计;2009年11期

4 李绪凯;;控制流量的电动直行程执行器[J];自动化仪表;1981年06期

5 梁忠;;数字执行器简介[J];自动化仪表;1981年06期

6 刘建波;伺放特性改进和执行器反向制动[J];工业仪表与自动化装置;1999年03期

7 苏海东;执行器的分类与发展[J];机械工程与自动化;2004年01期

8 ;利用开放平台 提供优质设备——访瑞士搏力谋执行器有限公司产品经理袁三明[J];智能建筑与城市信息;2004年06期

9 杨志欣,孙宝元,董维杰,崔玉国;一种新型惯性式压电执行器研究[J];大连理工大学学报;2005年01期

10 黎仁刚;黄庆安;李伟华;;平面内运动热执行器的节点模型[J];传感技术学报;2006年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张兵;吴宏鑫;;单向执行器系统配置的完整性[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年

2 张立影;;300MW机组风机执行器改造分析[A];全国火电300MWe级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集[C];2010年

3 付玉林;陈远玲;;两种柴油机电液执行器的比较研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年

4 宦荣华;朱位秋;;计及执行器饱和的滞迟系统的非线性随机最优控制[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

5 ;天津市津达执行器有限公司[A];《电站信息》2013年第07期[C];2013年

6 王冲宇;程世业;李海涛;曹文花;;200MW制粉系统Bernard ST6执行器摆动的原因分析及处理[A];全国火电200MW级机组技术协作会第二十三届年会论文集[C];2005年

7 冯长水;朱位秋;;计及执行器饱和的宽带激励下非线性振动统的随机最优控制[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

8 陈娇蓉;蔡胤;刘飞;;具有饱和执行器的Markov跳变系统H∞控制[A];第25届中国控制会议论文集（中册）[C];2006年

9 王会义;于良耀;宋健;;汽车主动安全控制液压执行器[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年

10 梁国欣;郭晶晶;;智能电液执行器研究[A];全国冶金自动化信息网2014年会论文集[C];2014年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 周嘉铨;发展执行器应走电度表之路[N];中国工业报;2003年

2 记者 曾立 实习生 左秀;“川仪造”执行器打破国外企业垄断[N];重庆日报;2012年

3 李文;提升运行效率 降低运营成本[N];中国煤炭报;2008年

4 蔡绮芝 DigiTimes;传感器、执行器市场年增长19%[N];电子资讯时报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 徐飞;循轨摩擦振动执行器的机理与运行特性研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 易军;无线传感器/执行器网络协作算法研究[D];重庆大学;2010年

3 董维杰;压电自感知执行器理论与应用研究[D];大连理工大学;2003年

4 徐哲壮;面向突发事件的无线传感器/执行器网络传输机制研究[D];上海交通大学;2012年

5 莫磊;无线传感器/执行器网络协同感知与控制研究[D];华南理工大学;2013年

6 闫敬;无线传感器/执行器网络中目标捕获的控制策略研究[D];燕山大学;2013年

7 崔玉国;压电陶瓷自感知执行器及其驱动微动工作台控制方法的研究[D];大连理工大学;2003年

8 杨志欣;微小管道机器人用惯性式压电执行器的研究[D];大连理工大学;2008年

9 刘慧芳;超磁致伸缩材料力传感执行器关键技术研究[D];大连理工大学;2012年

10 王茜;执行器饱和系统增益调度控制及其在航天器交会中的应用[D];哈尔滨工业大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 杨杰;无线传感器与执行器网络拓扑修复机制研究[D];昆明理工大学;2015年

2 杨家伟;基于无线传感器/执行器网络的智能灯光控制研究[D];华南理工大学;2015年

3 郑若钦;无线传感器与执行器网络中节点协作相关问题研究[D];南京信息工程大学;2015年

4 唐南君;旋转—直线永磁执行器运行机理研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

5 吴杨;执行器饱和约束下的无人飞行器的镇定控制设计[D];南京邮电大学;2015年

6 李劲涛;大扭矩电液执行器液压系统设计及结构强度分析[D];辽宁科技大学;2015年

7 江国栋;基于超精密定位的压电陶瓷驱动及其控制技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2015年

8 雷涛;混合激励电磁执行器及其控制系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

9 董芳;基于单片机的自传感执行器控制技术研究[D];沈阳工业大学;2011年

10 庄乾霞;压电自感知执行器的研究与开发[D];大连理工大学;2004年

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本文编号：812977