一种基于指数时变二阶滑模的再入飞行姿态控制方法

    公开(公告)号:CN102929151B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201210457819.1

    申请日:2012-11-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于指数时变二阶滑模的飞行器再入段姿态控制方法,属于飞行器控制技术领域。本发明以面对称无动力飞行器模型为对象,对飞行器仿射非线性系统进行反馈线性化,研究其再入大气层时的姿态控制问题。该飞行器仅靠气动舵面来提供操纵力和操纵力矩,通过设计控制律给出舵面偏转角信号[δeδaδr]T,实现对制导环给出的姿态指令Ωc=[αcβcμc]T的有效跟踪,能够保证姿态角跟踪误差的渐进收敛,且对于再入过程中的环境剧烈变化、气动参数不确定及外部扰动等具有强鲁棒性。同时,本方法中的控制律仅存在切换函数的积分消了滑模面的到达阶段,使控制量为连续的信号,有效减弱了抖振,并具有更好的控制精度。

    一种双定子轴向磁通弧形永磁电机

    公开(公告)号:CN103580412B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310565910.X

    申请日:2013-11-14

    Abstract: 本发明涉及一种双定子轴向磁通弧形永磁电机,属于有限转角永磁电机技术领域。转子由弧形转子铁心、安装在弧形转子铁心左侧和右侧的永磁体组成,双定子部件由位于弧形转子左侧的左侧弧形定子和位于转子右侧的右侧定子组成。本发明的左侧弧形定子与弧形转子铁芯、左侧永磁体组成左侧轴向磁通弧形永磁电机,右侧弧形定子与弧形转子铁芯、右侧永磁体组成右侧轴向磁通弧形永磁电机,两弧形永磁电机的转矩相叠加作为整个电机的输出转矩,提高了电机的功率密度和转矩密度,可作为扫描结构的直接驱动方式,解决了现有扫描机构里“高速伺服电机+齿轮组+齿圈”等构成的间接驱动方式带来的系统振动、运动响应慢、动态刚度差等问题。

    基于多胞型线性微分包含的航天器相对姿态确定方法

    公开(公告)号:CN102944241B

    公开(公告)日:2015-02-04

    申请号:CN201210459311.5

    申请日:2012-11-15

    Abstract: 本发明涉及一种基于多胞型线性微分包含的航天器相对姿态确定方法,属于航天控制技术领域。首先建立绕飞模型下,相对姿态确定系统的状态模型和测量模型;然后转化为PLDI系统描述模型,获取相对姿态估计的一步预测值以及相对姿态估计校正量;再利用相对姿态估计校正量对相对姿态的一步预测进行校正,获取相对姿态估计值。本方法将相对姿态确定非线性滤波器设计问题转换为线性鲁棒滤波器设计问题,不需要实时更新滤波增益,且在实现过程中不需要实时计算雅可比矩阵,极大地降低了计算量,有效地提高了相对姿态确定的实时性;适用于编队飞行、目标拦截、交会对接多工作模式航天器的相对姿态确定。

    一种挠性航天器特征轴姿态机动指数时变滑模控制方法

    公开(公告)号:CN103412491A

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201310377437.2

    申请日:2013-08-27

    Abstract: 本发明涉及一种挠性航天器特征轴姿态机动指数时变滑模控制方法,属于航天器控制技术领域。首先在航天器本体系下建立系统等效动力学模型、运动学模型和挠性振动模型,然后计算带有指数时变滑模控制律的闭环系统振动频率和阻尼比参数,根据单轴输入成型器设计方法,设计以特征轴为旋转轴的单轴多模态滤波输入成型器,抑制三轴运动中的挠性振动。同时,设计状态观测器实时估计挠性模态信息,构成输出反馈指数时变滑模控制方法。最后进行控制力矩的饱和性分析,以满足控制力矩的物理饱和约束。本发明扩大了现有输入成型的应用范围,将输入成型技术由单轴机动扩展到了三轴机动过程当中,增强了滤波输入成型自身鲁棒性,实现了航天器的姿态机动路径最短。

    基于Backlash算子和神经网络的自适应滤波器

    公开(公告)号:CN101986564B

    公开(公告)日:2013-10-16

    申请号:CN201010547867.0

    申请日:2010-11-17

    Abstract: 本发明涉及一种基于Backlash算子和神经网络的自适应滤波器以及其对蠕变迟滞系统的建模方法,属于非线性迟滞蠕变系统建模技术领域。该基于Backlash算子和神经网络的自适应滤波器包括蠕变模块、多个相同宽度的Backlash算子模块、神经网络模块以及误差计算模块。该自适应滤波器设计方法简单易行,避免使用延迟项,滤波器的输出只与当前输入有关,同时可以体现迟滞的非线性,并且Backlash算子串联结构的输出与神经网络相连,能够实时调整权值,不需要事先准备大量的样本数据,能够大大提高建模精度。本发明适合用于建模例如压电陶瓷执行器、磁致伸缩执行器、以及励磁电机等具有迟滞及蠕变非线性特性的系统。

    一种基于Backlash算子的自适应滤波器

    公开(公告)号:CN102394592A

    公开(公告)日:2012-03-28

    申请号:CN201110315393.1

    申请日:2011-10-18

    Abstract: 本发明在基于延时算子的横向自适应滤波器的基础上,利用Backlash算子代替横向自适应滤波器中的延时算子,构成了一种新的串行结构的自适应滤波器,并采用了一种针对收敛因子的改进型LMS算法进行滤波器权值的调节。使用该滤波器对迟滞非线性系统建模实现简单并且能够显著提高建模精度。

    一种永磁同步电机驱动控制系统

    公开(公告)号:CN102158168A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110140251.6

    申请日:2011-05-27

    Abstract: 本发明涉及一种永磁同步电机驱动控制系统,特别涉及一种用于随动伺服系统的永磁同步电机驱动控制系统,属于电机控制技术领域。由电源模块、中央控制单元、2个模拟信号处理单元、2个数字信号处理单元、电流测量模块、转速测量模块、过流保护处理单元、隔离单元和功率放大单元组成;中央控制单元的驱动策略采用空间矢量脉宽调制技术,在中央控制单元的DSP控制器中设计了一种积分时变滑模变结构速度环控制器。本系统的快速性和抗干扰能力以及对系统参数摄动的鲁棒性相对于传统控制系统均有所增强;滑模变结构控制由于其滑动模态可以设计,对加给系统的扰动和参数变化不敏感,因此具有鲁棒性好、速度响应快、综合方法容易实现等特点。

    一种压电陶瓷驱动电源及其控制方法

    公开(公告)号:CN102064732A

    公开(公告)日:2011-05-18

    申请号:CN201010547901.4

    申请日:2010-11-17

    Abstract: 本发明属于压电陶瓷驱动电源技术领域,涉及一种压电陶瓷驱动电源及其控制方法。驱动电源具体包括电源模块、控制模块、功率放大模块和检测调理模块;并在控制模块的DSP控制器设计压电陶瓷的自适应时变滑模控制方法,实现了精确控制压电陶瓷执行器的输出位移。本发明的压电陶瓷驱动电源及其控制方法可在低直流电压输入下使用,且宽频响、高精度,能够克服压电陶瓷自身的非线性特性;能够提供三路驱动电压输出,同时给一至三个压电陶瓷工作平台提供相互独立的驱动电压;可广泛适用于高精度的机载和车载雷达天线指向跟踪中,具有较好的应用前景。

    混合励磁磁通切换型电机感应电压优化方法、终端及介质

    公开(公告)号:CN118886283B

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411367850.5

    申请日:2024-09-29

    Abstract: 本发明公开了混合励磁磁通切换型电机感应电压优化方法、终端及介质,涉及电机参数优化技术领域。通过确定待优化的混合励磁磁通切换型电机;对转子极进行加工工艺分析,并根据加工工艺分析结果确定优化方法,包括在转子极上设置辅助槽和/或改变转子极边沿形状;通过电机的实际工况确定优化目标,包括感应电压脉动和/或转矩输出;根据与优化方法相关的若干设计指标进行参数化建模,并根据灵敏度分析结果确定若干目标设计指标;根据各目标设计指标和优化目标进行多目标优化,得到各目标设计指标的最优值。本发明公开了两种对转子结构进行优化的方法,通过转子结构改变电机拓扑结构,进而影响气隙磁导率,最终达到抑制感应电压脉动的目的。

    基于极槽配合和永磁体位置的电机优化方法、终端及介质

    公开(公告)号:CN118886338B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411368032.7

    申请日:2024-09-29

    Abstract: 本发明公开了基于极槽配合和永磁体位置的电机优化方法、终端及介质,涉及电机参数优化技术领域。方法包括:通过遗传算法对目标电机的电机参数进行全局优化,目标电机为混合励磁磁通切换电机;在不同工况下,获取全局优化后目标电机基于不同极槽配合生成的励磁绕组感应电压比的第一分析图像集,并确定最优极槽配合;在不同工况下,获取全局优化后或者极槽数量优化后目标电机基于不同永磁体位置生成的励磁绕组感应电压比的第二分析图像集,并确定永磁体的最优布设位置。本发明首先对电机参数进行全局优化,然后再优化极槽配合和/或永磁体位置,从而有效地抑制了感应电压脉动,提高了电机的稳定性与效率,最终达到提升电机的整体性能的目的。

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