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自主式水下航行器空间运动矢量建模与仿真 总被引:11,自引:2,他引:9
在对自主式水下航行器的空间六自由度运动进行研究的基础上,用牛顿力学方法和拉哥朗日方法推导了适于在Simulink环境下仿真的空间运动矢量模型,并建立了可移植性和功能强大的自主式水下航行器的空间六自由度运动仿真模块,解决了耦合非线性运动方程解算难、仿真难和显示难的问题,为自主式水下航行器及其它的高科技飞行器的研究和设计提供了便利的工具。 相似文献
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大型飞行器六自由度仿真建模研究 总被引:5,自引:1,他引:4
以某型号大型飞行器为背景,提出了建立大型飞行器六自由度仿真模型的一般原则和方法,综合考虑了飞行器质心运动、绕质心运动、控制系统动态特性、发动机摆动惯性、推进剂晃动、弹性振动及它们之间的铰链耦合等因素对飞行器运动的影响,重新推导了质心运动和绕质心运动数学模型,建立了全量、全干扰、三通道、大姿态条件下时变非线性六自由度仿真模型,经计算机仿真及飞行试验证明该模型是正确的,比传统的三自由度模型更加完善、精确和有效。 相似文献
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高速再入飞行器的鲁棒自动驾驶仪设计 总被引:1,自引:0,他引:1
针对高速再入飞行器的自动驾驶仪设计问题,基于鲁棒参数化方法,采用特征结构配置和模型参考跟踪理论设计BTT飞行器姿态控制系统的鲁棒控制器,完成对于制导信号的快速跟踪。本设计的鲁棒镇定器是一个不随滚动角速度变化也无需切换的定常反馈镇定律,结构简单,便于工程实现。通过分析高速再入飞行器的特点,给出了简单可行的控制方案。将所设计的控制器应用于飞行器非线性模型进行了六自由度仿真试验。仿真时考虑了系统执行机构的时滞和饱和特性。仿真结果验证了所设计的控制器的有效性。 相似文献
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现有的空间飞行器编队重组的轨道规划方法在求解能量最优策略时,都预先给定了变轨花费的时间,但没有说明给定的时间是怎么选择的.将空间飞行器主从编队重组的轨道规划视为一个多目标优化问题,提出了一种小生境进化算法.该方法通过使用特定的染色体表示方法和进化算子,能有效的搜索到飞行器编队重组轨道规划问题的时间.能量前沿,并引入等值分享法保证优秀个体具有较大的选中概率和前沿的多样性.该方法能同时提供多种变轨方案,编队飞行的任务制定者从而可以根据实际应用情况选择最合适的方案.仿真结果表明了该方法的正确性. 相似文献
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针对空间飞行器姿态控制系统采用开关式姿控发动机的特点,研究了空间飞行器大角度机动三通道耦合姿态控制问题。为克服大角度机动时使用欧拉角可能产生的奇异问题,采用四元数描述的空间飞行器姿态运动数学模型,应用Lyapunov方法设计了控制量受限情况下的基于误差四元数的大角度姿态运动变结构控制器,并给出了严格的数学证明。为了避免控制律中的颤动问题,用边界层来代替控制律中符号函数。给出了从一种静态到另外一种静态的姿态跟踪四元数指令确定方法。数值仿真结果说明了所提出的控制器的有效性。 相似文献
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在综合考虑飞行器编队的飞行代价和作战效果的基础上, 研究了基于任务分配的多飞行器协同航迹规划方法, 构建了结合任务分配的飞行器编队协同航迹规划模型, 设计了分解式协同航迹规划算法, 可以有效地对多目标存在的情况进行综合权衡, 得到合理的任务分配和航迹规划方案. 仿真算例表明, 这种航迹规划方法不仅能保证各飞行器选择合理的协同航迹, 也使得作战任务可以获得最佳作战效果, 有效地提高编队作战的效费比. 相似文献
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直接驱动阀的阀芯摩擦力自适应补偿研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对直接驱动阀阀芯摩擦力,论述了基于模型的摩擦力自适应补偿.描述了几种摩擦力的动静态模型,建立了直接驱动阀的动态模型,设计了基于摩擦力动态补偿的自适应补偿器,并采用SIMULINK和AMESIM联合仿真进行了验证.结果表明:基于LuGre模型的摩擦力自适应动态补偿控制器能够有效改善摩擦的非线性特性对DDV式作动器性能的影响. 相似文献
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分布参数系统普遍存在于热工过程中,PID是普遍采用的控制方法,因此有必要研究分布参数对象的PID控制问题。一般的PID控制器设计方法需要将分布参数模型简化为集总参数模型并降阶,这样就引入了模型误差;基于遗传算法的PID控制器优化设计方法(GAOPT)不受模型限制,可以直接基于分布参数模型进行控制器设计。利用GAOPT方法设计了一类分布参数模型的PID控制器。仿真结果表明,GAOPT方法比常规方法可以获得在超调量、调节时间、ITAE和性能鲁棒性等指标上都较优的控制效果;同时,基于分布参数模型的控制器比基于近似模型的控制器的控制效果有明显改善。 相似文献
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Wang Xin Li Shaoyuan & Wang Zhongjie. Inst. of Information & Control Technology Center of Electrical & Electronic Technology Shanghai Jiaotong Univ. Shanghai P. R. China . Inst. of Automation Shanghai Jiaotong Univ. Shanghai P. R. China . Dept. of Control Science & Engineering Tongji Univ. Shanghai P. R. China 《系统工程与电子技术(英文版)》2005,16(4)
1.INTRODUCTION Thecontrolofdynamicsystemswithlargeuncertain tiesispaidgreatattentionforbothcontroltheorists andengineers.It’sknownthatthesystemwithun knowntimeinvariantorslowlytimevaryingparame terscangetgoodperformancebyusingaconventional adaptivecontroller.Butwhensystemboundarycon ditionchanges,subsystemfails,largeexternaldistur bancepresents,theparametersofthesystemwill changeabruptlyandthepresenceofthelargeparame tererrorswillgenerallyresultinslowreaction,slow convergence,poortransien… 相似文献
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一种自校正PID控制器设计与仿真研究 总被引:6,自引:0,他引:6
介绍了一种基于改进Ziegler-Nichols参数整定方法的自校正PID控制器。给出系统的ARX模型,引入带遗忘因子的最小二乘实时参数估计算法和增量式PID控制算法;给出改进的Ziegler-Nichols整定方法,建立临界增益和临界振荡周期与系统参数之间的关系式。以其在变风量空调系统的变频风机—管道静压控制回路中的应用为例,进行MATLAB仿真。仿真结果显示,自校正PID控制系统能够实时估计被控对象的参数,实时整定控制器参数,适应被控过程的变化,具有较强的实时参数估计和自校正能力。 相似文献
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云模型算法及在过热汽温控制中的仿真研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为了实现非线性、大时滞系统的良好控制,提出了一种新型的云模型智能控制算法.该算法是基于云模型控制规则的不确定性推理,用期望值Ex、熵En和超熵He表征定性概念,将概念的模糊性和随机性集成在一起,实现知识库中定量与定性之间的相互转换。谊智能控制器采用模糊控制原理,同时为了消除稳态误差,加入了一堆云控制,故采用了一种基于混合维的云模型智能控制器,并对600Mw超临界机组直流锅炉的过热汽温进行了仿真研究。仿真结果表明,该控制器简易、直观、鲁棒性强,具有良好的控制性能和较好的应用价值。 相似文献
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空调房间温度预估模糊PID控制器的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对中央空调房间温度被控对象的大滞后大惯性,设计了具有Smith预估的模糊自整定PID控制器。建立中央空调房间温度控制系统的数学模型,介绍预估模糊PID控制器结构,以及模糊控制规则的生成方法,并且对该控制方案进行了数字仿真。仿真结果表明:该方法调节精度较高,调节迅速,超调小,具有一定的可行性。 相似文献