基于改进的快速趋近律的四旋翼姿态控制

作者： 张文   孙瑞胜   来源： 微特电机 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 趋近律   抖振   滑模控制   四旋翼  

描述： 为了提高四旋翼控制系统的稳定性以及快速性,设计了基于改进的趋近律的控制器,以解决扰动下的四旋翼姿态控制问题。对四旋翼飞行器建模。根据系统的特征,将系统分成了全驱动和欠驱动两个子系统。分别利用改进的快速趋近律设计了控制器。仿真结果表明,控制器具有较好的控制效果,并且在动态性能方面能够快速地跟踪信号,抖振现象也得到了削弱。

基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

作者： 刘帅   王金环   白杰   戴士杰   来源： 科学技术与工程 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 趋近律   航空发动机   多幂次   滑模控制  

描述： 基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

快速光滑终端滑模在空天飞机姿态角控制器中的应用研究

作者： 梁捷   郭龙   秦开宇   陈力   来源： 载人航天 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 快速光滑终端滑模控制   考虑地球自转   抖振   空天飞机   参数不确定   非线性三阶扩张状态观测器  

描述： 针对空天飞机再入飞行阶段存在模型参数不确定和外部扰动情况下的姿态跟踪控制问题,分析、建立了考虑地球自转的空天飞机六自由度动力学模型;以此为基础,利用非线性三阶扩张状态观测器可实时在线估计姿态角速度和系统扰动的显著优点,导出了适用于控制系统设计的数学模型;利用该模型,设计了一种基于非线性三阶扩张状态观测器的快速光滑终端滑模控制算法。然后,基于李雅普诺夫理论,严格证明了系统的稳定性。控制算法利用快速光滑终端滑模控制无需惯常终端滑模控制所需的控制量系数矩阵的求逆计算,提高了控制算法的计算实时性;同时,采用光滑滑模趋近律能够在有限时间内收敛到滑模面且有效地消除抖振,对系统的参数摄动及扰动具有很强的自适应性。仿真结果表明,相比基于非线性三阶扩张状态观测器的传统非线性反馈控制算法,文中所提出的控制算法调整时间短,超调量小,并且具有良好的跟踪精度,具有一定的工程应用价值。

植保无人机航空喷施飞行质量的试验与评价

作者： 陈盛德   兰玉彬   周志艳   李继宇   欧阳帆   徐小杰   姚伟祥   来源： 华南农业大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 自主控制   植保无人机   航空喷施   飞行质量   四旋翼  

描述： 【目的】植保无人机的飞行质量是航空喷施作业效果的重要影响因素。探讨不同类型和不同控制方式的植保无人机航空喷施作业的飞行质量和作业效果,为航空喷施作业机型的选择和植保无人机技术的改进提供数据支持和指导。【方法】采用微轻型机载北斗导航定位系统,获取半自主飞行控制模式下单旋翼油动植保无人机(SoUAV)、单旋翼电动植保无人机(Se-UAV)和半自动四旋翼电动植保无人机(Saqe-UAV)以及全自主控制模式下四旋翼电动植保无人机(Faqe-UAV)的飞行轨迹和飞行参数,并对飞行质量(包括飞行参数均匀性、航线精度和航线长度均匀性)进行了分析和评价。【结果】四旋翼植保无人机飞行质量优于单旋翼植保无人机,且Faqe-UAV飞行质量优于Saqe-UAV;Faqe-UAV在整个作业区域内的飞行参数变化的均匀性最佳,飞行速度和飞行高度参数变化的均匀性分别为3.66%和4.67%;Faqe-UAV的平均飞行航线偏差最小,为0.172 m。飞行方向对Saqe-UAV飞行参数的影响显著,但对Faqe-UAV飞行参数的影响不显著;航线长度对Faqe-UAV飞行参数的影响显著,但对SaqeUAV飞行速度的影响不显著。【结论】在航空喷施作业过程中,全自主控制方式下四旋翼电动植保无人机飞行质量最佳,对药液喷施质量更有保障。

倾转翼飞机过渡段定高飞行控制研究

作者： 吴健健   王琦   李之瀚   刘阳   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 倾转翼   滑模控制   神经网络   耦合  

描述： 针对倾转翼飞机过渡段控制存在的时变、欠驱动、强耦合等非线性特点,采用滑模控制来对其进行控制,然后在此基础上引入RBF神经网络,利用其非线性映射能力有效解决了滑模控制中存在的误差问题,进一步改善了系统的动态性能。研究表明,采用基于RBF神经网络的滑模控制方法,可有效提高倾转翼飞机过渡段定高飞行的控制精度,同时也证明了在处理时变、欠驱动、强耦合的非线性系统时,滑模控制与神经网络结合具有其独特的优势。

《航空高压直流供电系统中三相Vienna整流器的控制策略研究》之三——电网不平衡时Vienna整流器的滑模控制策略和稳定工作条件

作者： 李颖晖   吴辰   李勐   朱喜华   刘聪   刘远飞   谢喜太   来源： 大电机技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 滑模控制   电网不平衡   负序分量   Vienna整流器  

描述： 针对电网不平衡的问题,提出了一种基于滑模控制的抑制有功功率二次谐波的策略。首先,通过公式分序法提取了交流侧电压、电流的正负序分量,并推导了电网不平衡时瞬时功率的计算方法;在此基础上,根据抑制有功功率二次谐波的要求,改进了电网平衡时的双闭环滑模控制策略,并根据空间矢量调制的特点和交流侧电流、参考电压的位置关系,确定了上述控制策略下Vienna整流器的稳定工作条件。仿真和实验结果表明,当电网不平衡度和正负序电压初相位满足稳定工作条件时,Vienna整流器的交流侧电流能够保持正弦化,且谐波含量较低。

基于VIENNA整流器的多电飞机直流负载稳定研究

作者： 陈玉升   肖玲斐   丁润泽   来源： 电子器件 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 滑模控制   干扰观测器   Vienna整流器   多电飞机  

描述： 针对多电飞机负载的大功率突变、能量回馈以及恒功率特性,考虑飞机直流母线负载鲁棒稳定问题,提出一种新颖的基于VIENNA整流器的直流母线供电方法。考虑到外界干扰和未建模动态对系统的影响,利用干扰观测器,结合滑模控制方法,实现了对状态的观测和对干扰的估计,获得了适用于VIENNA整流器的滑模控制器,保证了直流母线鲁棒稳定。仿真结果表明:相比于传统供电方法,所提供电方法提高了母线电压响应速度,增强了系统鲁棒性。

航空高压直流供电系统中三相Vienna整流器的控制策略研究》之四——连续和断续模式下Buck变换器的滞环滑模控制设计

作者： 吴辰   李颖晖   刘远飞   朱喜华   刘聪   韩建定   谢喜太   来源： 大电机技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 性能分析   滑模控制   滞环   Buck变换器  

描述： 为提升Buck变换器的工作性能,降低其作为电子负载对Vienna整流器的不利影响,提出了一种在连续和断续工作模式下的滞环滑模控制策略。首先,设计了以输出电压误差和其微分值为状态量的滑模面,通过对Buck变换器二阶误差模型的相平面分析,确定了满足广义滑模条件的区域和连续导电模式、断续导电模式的边界及收敛情况;最终通过仿真和实验验证了上述分析的结论。

基于快速双幂次单向滑模的飞行器纵向控制

作者： 邵鹏   康传华   翟文华   钟昭   王磊   来源： 电光与控制 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞行器   滑模控制   单向辅助面   快速双幂次趋近律  

描述： 基于快速双幂次单向滑模的飞行器纵向控制

《航空高压直流供电系统中三相Vienna整流器的控制策略研究》之二——基于模糊幂次趋近律的双闭环滑模控制策略研究

作者： 吴辰   李颖晖   李勐   韩建定   雷晓犇   朱喜华   刘聪   来源： 大电机技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 滑模控制   Vienna整流器   幂次趋近律   中点电位平衡  

描述： 针对传统的幂次趋近律在远离滑模面时趋近速度较小的问题,提出了一种基于模糊幂次趋近律的双闭环滑模控制策略。通过建立模糊规则,使趋近律的幂次能够根据系统状态进行相应调节,保证了其在远离和接近滑模面时均能保持较高的趋近速度。通过对广义滑模条件和到达时间有界的证明,从理论上证明了该趋近律能够使系统在有限时间内到达参考值;在此基础上,将幂次趋近律应用到Vienna整流器的控制闭环中,内、外环分别采用了直接电流控制和输出电压控制,且为提高中点电位的调节能力,将上下电容电压值均作为输入量加入到外环控制器中;仿真和实验结果表明,相比传统的PI控制策略,该滑模控制策略具有更好的动态、稳态和鲁棒性能,中点电位调节能力也显著提高。