基亏fal函数滤波的改进自抗扰技术的实现

自抗扰技术不但能观测系统的所有状态,还能观测系统模型不确定性及内外干扰,但该技术却忽略了测量噪声对系统观测的影响。基于解决测量噪声对观测系统精度的影响,提出了fal函数滤波方法,不仅能克服滤波后信号的幅值、相位与系统的真实输出差别较大的问题,而且具有快速收敛性和较高的滤波精度。仿真结果验证了该方法能够有效地滤除量测噪声对系统观测的影响,体现了该算法的有效性。     

基于改进fal函数的无人直升机姿态自抗扰研究

为提高无人直升机的姿态控制能力,针对fal函数拐点处不平滑易引起系统抖振、误差较大时系统增益较大等问题,提出一种改进fal函数,改写非线性误差反馈律,并重新应用于自抗扰控制中得到改进ADRC算法.基于已建立的无人直升机动力学模型,通过Matlab/Simulink进行姿态角跟踪以及在白噪声和阶跃干扰下的抗干扰仿真.仿真...     

基于改进自抗扰的快速反射镜控制研究

快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)是光电跟踪系统中精跟踪的重要组成部件,FSM系统需要满足响应时间快,高精度以及抗干扰等性能要求.提高跟踪精度以及减小响应时间是快反镜系统需要解决的关键问题.本文提出了一种改进非线性状态误差反馈控制律的自抗扰控制器,在传统自抗扰优良控制效果的基础上,进一步改善了系统的动态性能和稳态性能.经过大量仿真研究,与传统自抗扰控制相比,该方法使系统的动态性能提升80％左右,跟踪精度增加了46％左右.     

光电稳瞄平台基于自抗扰的改进内模控制

为了提高光电稳瞄平台的扰动补偿能力,提出了一种基于自抗扰的改进内模控制策略.以经电流环化简后的方位轴速度环为控制对象,采用内模控制给定系统期望输出轨迹,将基于自抗扰的鲁棒控制律引入到内模控制结构中降低模型误差和外部扰动对系统的影响,提高抗扰动能力.给出了所提出控制器的设计方法与闭环控制系统结构,仿真对比实验验证了所提策...     

基于Simulink的火炮伺服系统自抗扰控制仿真

为了解决火炮伺服系统存在负载变化大、冲击扰动力矩强等问题,将自抗扰控制技术应用到火炮伺服系统位置控制器中。该控制算法通过实时估计与补偿来弥补传统控制方法的不足。通过在Simulink软件平台搭建了ADRC的火炮伺服系统三环模型,仿真结果对比传统PID控制。对比结果表明,基于ADRC的系统超调小、响应速度较快、具有较强的鲁棒性。     

基于自抗扰控制的空间飞行器姿态控制研究

空间飞行器姿态控制的主流方法是基于经典控制理论的,但它要求建立对象精确的数学模型。当对象模型不精确或是具有非线性、时变特性时,经典控制方法将很难满足实际的设计要求。在分析了空间飞行器姿态运动特性的基础上,引入自抗扰技术,设计了两种姿态控制系统,并将两者的结果进行对比,验证了自抗扰控制方法的有效性,同时指出了在实际应用中需注意的问题。     

线性自抗扰控制在雷达伺服系统应用

随着雷达探测技术的发展,传统PID算法存在对控制增益敏感、“快速性”和“超调性”不可调和以及微分很难选取等缺点,已不能满足雷达伺服系统对控制性能的要求。自抗扰控制(ADRC)具有不依赖被控对象模型、无超调、响应速度快、鲁棒性强的优点,越来越受到重视,但其缺点是参数众多、调节过程复杂。线性自抗扰控制器(LADRC)通过对自抗扰控制算法线性简化和参数整合,极大简化其参数和调节过程,同时又保持了自抗扰控制的优点。将线性自抗扰控制器应用到雷达伺服系统以提高其响应快速性和鲁棒性,减小系统的超调性。最后对比传统PID控制器,试验结果表明,线性自抗扰控制器在提高雷达伺服系统响应速度、稳定性、抗干扰和鲁棒性方面优于PID。     

基于自抗扰控制器的异步电机变频调速系统设计

针对传统PLC变频调速系统存在抗干扰能力弱、自适应能力差的问题,文章提出了一种基于自抗扰控制器(ADRC)的异步电机变频调速系统。此系统的核心思想是通过扩张状态观测器对系统进行扰动和补偿。从而达到控制对象可以近似线性化和确定性化的目的。测试结果表明,和传统的PLD控制方式相比,其跟随性、鲁棒性、抗干扰性和动态性能都很好,具有很好的实用价值。     

基于神经网络的套印系统自抗扰控制

针对凹版套色印刷机系统的特点提出基于神经网络的自抗扰控制策略,并应用于凹版套色印刷机套印误差纠偏系统的控制。分析了自抗扰控制器的特点及应用神经网络优化后的优点。结合套印纠偏控制特点应用了改进后的自抗扰控制器,并仿真得出结果。表明应用基于神经网络的自抗扰控制器后,套印纠偏设备性能获得改善。     

采用自抗扰控制的空间激光通信精跟踪系统

空间激光通信的视轴稳定是激光通信链路建立的前提。针对通信终端载体的非线性扰动和扰动模型未知造成视轴稳态误差较大的问题,设计了自抗扰控制方法,并采用模糊控制理论自适应调整非线性状态误差反馈控制律中的相关参数。实验结果表明,与自适应PID控制方法相比,采用模糊自抗扰控制方法可以有效抑制平台的非线性扰动,并且具有较快的响应速度与较强的鲁棒性,可以满足系统的稳态精度要求。     

导引头隔离度对寄生回路稳定性的影响

为研究隔离度对制导控制系统稳定性的影响,提出了隔离度传递函数的概念,建立了隔离度传递函数模型和隔离度寄生回路模型。基于此模型,利用频域法分析了隔离度传递函数的特性,利用劳斯判据研究了制导参数对寄生回路稳定域的影响以及制导系统阶数对寄生回路失稳频率的影响。结合某红外图像导引头实例,对隔离度传递函数和寄生回路稳定性进行了深入分析,最后提出了提高隔离度寄生回路稳定性的措施。研究表明:隔离度寄生回路稳定性最严重的区域位于中频段,而提高导引头稳定回路在该段的增益可有效提高导引头隔离度水平,增加寄生回路的稳定性。     

小型漂浮式卫星天线自抗扰控制器的研究

研究了一种适用于军事隐蔽式侦察的小型漂浮式卫星天线双环自抗扰控制器,实现了在中小涌浪扰动下天线自动跟踪目标卫星的俯仰伺服控制. 以自抗扰理论为基础,结合小型天线俯仰控制的特点分别设计了位置环和速度环自抗扰控制器;比较了双环自抗扰控制器和比例-积分-微分(Proportional-Integral-Derivative,PID)控制器的阶跃响应,验证了双环自抗扰控制器性能优于PID控制器性能;利用半实物仿真平台,以中小涌浪扰动下天线系统俯仰角的变化为控制器的输入,进行天线俯仰伺服控制,通过检测到的信标信号验证了双环自抗扰控制器可以实现中小涌浪扰动下天线对目标卫星的稳定跟踪.     

并联有源电力滤波器实用关键技术的研究

随着我国经济和科技的进步,电子装置设备是我国工业化发展必备的配置部分,有源电力滤波器就是其中重要装置.本文主要对并联有源电力滤波器实用关键技术进行研究和分析.     

机载激光通信的重复自抗扰视轴稳定控制

机载激光通信的视轴稳定是建立激光通信链路的前提。针对通信终端载体的非线性扰动和扰动模型未知造成视轴稳态误差较大的问题,结合自抗扰控制与重复控制,提出了重复控制补偿自抗扰算法,以完全消除周期性稳态跟踪误差。仿真实验结果表明,与自适应PID控制方法相比,重复控制补偿自抗扰算法可以有效抑制平台的非线性扰动,提高了系统的稳态精度,并且具有较快的响应速度与较强的鲁棒性。     

Vision-based optimization of the generalized predictive active disturbance rejection controller

The batching system of the integrated mixing and spreading equipment for MOH material is a nonlinear system with large uncertainty. It is difficult for conventional control strategies to meet the requirements for system performance. This research combines generalized predictive control and active disturbance rejection technique to propose a new generalized predictive active disturbance rejection controller (GPADRC) used in the batching system of MOH material. For the nonlinearity and uncertainty of the batching system, the extended state observer in the active disturbance rejection technique is used for estimation and compensation. The batching system model is converted into an integrator form, based on which the use of generalized predictive control can greatly reduce the impact of nonlinear models and uncertainties on the controller. Aiming at the problem that the parameters of the proposed new controller are numerous and difficult to tune, the adaptive genetic algorithm is used to realize the automatic tuning of the parameters. The simulation experiment shows that the designed GPADRC can well adapt to the working conditions of the batching system and can meet the requirements for various control indicators. At the same time, the adaptive genetic algorithm can realize the rapid tuning of the controller parameters, which reduce the difficulty and time consumption of the tuning process, and improve the applicability and achievability of the designed controller.     

导引头稳定系统隔离度研究

针对导引头稳定系统的扰动隔离度问题进行了深入研究,介绍了扰动隔离度的概念及相关数学模型,讨论了影响隔离度的各种因素,分析了弹体扰动作用的本质和摩擦力矩的关系,最后就探测器处理延迟对扰动隔离度的影响进行了全面的分析研究,并提出了一种基于Smith预估器的延迟影响补偿控制方案,通过仿真说明了该方法的有效性。     

基于单片机控制的程控有源滤波器电路

集成开关电容有源滤波器具有良好的幅频特性,改变其开关频率,就可方便地改变滤波器的工作频率。利用单片机灵活控制特点,实现对集成开关电容滤波器的工作频率、品质因数Q和工作方式的程控。