参数未知混沌系统的同步控制与参数识别

考虑参数未知的非自治混沌系统作为驱动系统．用自适应控制方法构造一个响应系统,使之与驱动系统的结构相同．基于李雅普诺夫稳定性理论,进一步选择适当的控制器使它们达到完全同步．当驱动一响应系统达到完全同步时,也使它们的系统参数达到一致,由此可以识别驱动系统的参数．以受迫Duffing系统和扩音器系统为例验证了本文提出的方案是有效的．     

一个新混沌系统的自适应同步

利用自适应控制的方法,给出了一个新混沌系统的同步控制器和参数自适应律,使两个恒等系统达到了自适应同步同时识别未知参数.该控制器设计简单,易于实现,数值仿真表明所提方法具有效性.     

动态数据驱动的LS-SVM多模型预测主动容错控制

针对非线性系统提出了一种基于动态数据驱动的LS-SVM多模型预测主动容错控制方法,使系统对已知故障容错的同时,利用动态数据驱动对模型的补充,实现了对未知故障的主动容错．该方法首先基于LS-SVM建立系统正常或已知故障模式的动态模型库,实际运行时依据系统对性能容忍度指标和模型失配度指标的实时计算分析,判断系统所处的运行模式,当系统发生已知故障时,直接调用动态模型库中已有的模型,并采用经局部线性化近似预测控制算法计算控制律;当系统发生未知故障时,则选用模型库中最接近当前运行模式的模型进行故障过程的过渡容错控制,并以动态数据5步补充循环算法,快速建立该未知故障的LS—SVM模型,进而利用新模型实现系统对未知故障的主动容错．并以一非线性系统仿真实例验证了所述方法的可行性和有效性．     

四旋翼无人机预设性能非线性PI串级姿态控制

仅在系统初始条件已知的前提下,针对具有未知外界扰动和未知非线性特性的四旋翼无人机系统,提出了一种预设性能非线性PI串级姿态控制方法.将四旋翼无人机姿态系统分解为欧拉角和角速率两个动态子系统,并充分考虑系统的内部动态因果关系;采用串级控制消除系统欠驱动对控制器设计带来的不利影响,以改善控制效果.针对系统的不确定性、未知外界扰动及预设性能可能引起的控制器奇异问题,基于预设性能的误差转换函数和泰勒多项式构造简单的非线性函数,分别为欧拉角和角速率动态子系统设计非线性PI控制器,并从理论上证明其可行性.所设计的控制器继承了传统PID的优点,其参数调整更加灵活,且具有很强的鲁棒性和自适应性.仿真试验结果验证了该方法的有效性和优越性.     

物理中投影混沌同步在永磁同步电机中的应用

由于永磁同步电机在传输混沌信号时会产生一定程度的衰减,为了降低这种衰减,针对它的非线性特征,在每一个误差函数中加入投影因子,基于Lyapunov稳定性理论,实现了2个永磁同步电机的投影混沌同步.通过数值计算确定了实现混沌同步的响应系统的非线性控制器中参数的取值范围,仿真模拟证明了这种方法的有效性.     

基于PSO优化泛模型的非线性系统控制

针对一类非线性离散时间动态系统,提出了基于改进泛模型的非线性控制方法。该方法首先将非线性系统动态线性化为带误差修正的改进泛模型,对其中的时变特征参量建立AR模型进行预报,然后在改进泛模型的基础之上,根据二次型性能指标设计最优控制律,控制律中的未知参数即为AR模型中的参数以及泛模型中的误差修正系数,将其作为粒子向量,采用粒子群优化(PSO)算法进行优化。经过优化后的控制律作用于该非线性对象,可以收到良好的控制效果。该方法的优势在于简单而且易于实现。仿真结果表明了算法的有效性。     

基于未知参数观测器的混沌系统参数辨识

将一种基于未知参数观测器的混沌系统参数辨识方法推广应用到非自治系统,以Van der Pol-Duffing方程为例构造了相应的观测器对未知参数进行辨识.数值仿真结果表明该未知参数感测器的设计方法是有效可行的.     

控制Lyapunov函数在自适应控制中的应用

研究了一类带有未知参数的非线性系统的自适应稳定问题,利用控制Lyapunov函数方法设计出一种自适应控制器.该控制器对系统的参数和状态的不确定性具有鲁棒性,并且能保证系统自适应稳定.     

基于模糊PID算法的同步发电机励磁控制器设计与仿真研究

同步发电机励磁控制器是同步发电机控制系统的核心.传统PID控制理论在同步发电机励磁控制上的应用已经非常成熟.但是,这种控制方式存在着定参数、线性控制规律、适应性差的缺点.针对这些问题,采用模糊PID的控制算法,根据输出变化量和变化率在同步发电机运行过程中实现实时调整,起到动态调整PID参数的作用,使系统的动态和静态运行性能得到改善,并使系统具有较强的适应能力,提高控制效果.     

超混沌Chen-Lee系统的有限时间同步

引入一个非线性状态反馈控制,将混沌Chen—Lee系统构造成四维超混沌系统．将这个四维超混沌系统作为驱动系统．采用主动控制方法构造一个响应系统,进一步选择适当的控制器使驱动一响应系统达到有限时间同步．数值模拟验证了本文提出的方案是有效的．     

超混沌系统滑模自适应同步控制及其在保密通信中的应用

由于混沌系统具有内禀随机性、初值敏感性和宽频谱等特性,利用混沌系统实施保密通信,成为提高信息安全的有效手段. 为了进一步改进通信保密性能以及抗干扰能力,该文基于经典的Lorenz系统设计了部分参数时变的四维超混沌系统. 将明文信号参与该混沌系统的运算,采用滑模自适应控制方法设计单维信号控制,实现了同结构超混沌系统同步.在达到同步的情况下,接收端能有效地恢复出隐藏信号.数字仿真表明这种同结构超混沌系统滑模自适应同步控制是有效的.     

单级倒立摆迭代非线性滑模位移控制

针对倒立摆的位移控制,提出一种非线性滑模变结构控制方法.通过对系统输出的递归分解迭代设计,构成了扩展状态空间上的复杂非线性滑模,结合增量反馈控制,无需对系统不确定性的估计,可以稳定摆的倒立并将小车驱动到任意的距离.非线性滑模分解迭代方法结构简单、易于实现,设计过程的物理意义明显,利于参数整定保证控制系统稳定性以及分析输出特性.仿真结果表明,小车位移稳定时间、最大移动速度以及位移过程中摆角最大幅度均可通过设计参数调节,且控制器对倒立摆系统参数变化不敏感、具有强鲁棒性和良好的控制品质.     

交流传动神经网络自适应规划控制系统的设计与仿真

将Hopfield神经网络应用于交流传动系统的自适应控制,通过神经网络来规划交流调速系统的速度控制器动态输出,使速度控制器对某些参数变化具有良好的鲁棒性.对于不可控的负载转矩,加入参数自动跟踪神经网络,构成具有参数在线跟踪功能的双神经网络自适应规划控制模式,进一步提高系统的性能.仿真结果表明,该系统具有良好的动态性能.     

基于管道配置的电液位置控制系统同步特性研究

针对径锻机一级先导缸电液位置控制系统同步精度低的问题,运用AMESim软件研究了第一类管道配置对径锻机一级先导缸电液位置控制系统同步特性的影响。研究发现:系统同步误差随着管道长度的增加而增大,且伴有波动现象,管道长度为3m时最大同步误差是管道长度为1m时的1.4倍;管道长度为1m时的最大同步误差为无管道时的1.1倍;管道材料的杨氏弹性模量越小,对应系统的同步误差越大。     

反应式步进电机控制电路设计

使用ＳＤＫ８６单板机的８２５５Ａ接口、驱动电源外接档和光电开关，对步进电机的控制。实现电机启、停、变换和换向等功能，同时也实现系统中电扫描和机械扫描的同步。     

多输入多输出非线性系统的间接自适应模糊跟踪控制

针对多输入多输出非线性系统,把自适应模糊控制和自适应模糊辨识结合起来,提出了一种间接自适应模糊控制方案.由跟踪误差和辨识误差给出了参数调节规律,两种误差同时调节参数改善了系统性能.应用推广的模糊逻辑系统来估计多维未知函数,补偿器可抵消模糊逼近误差和外部扰动.控制方案保证了系统的稳定性,实现了跟踪.     

四维超混沌系统及其投影同步的电路实现

该文基于三维混沌系统,通过引入非线性状态反馈控制器构造一个四维系统,并对四维系统的Lyapunov 指数谱、分岔图等动力学行为进行分析. 分析结果表明,四维系统具有两个正的Lyapunov指数,是一个超混沌系统. 根据线性系统稳定性理论,构造了四维超混沌系统的投影同步方案,实现同结构超混沌系统的投影同步. 在此基础上设计了四维超混沌系统的投影同步电路,由反相加法器、积分器、反相器和乘法器四部分组成. 对所设计的电路进行实验,给出的实验结果与数值仿真结果一致.