基于轴对称空间飞行器的非线性H∞控制算法研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huhuhuhuanguo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
非线性H_∞鲁棒控制理论是控制理论研究中日益热门的问题,近年来鲁棒控制的设计方法越来越完善,已经形成了一套成熟的理论体系。设计可以满足系统性能指标,并能保证系统的鲁棒性和稳定性的鲁棒控制器,具有很重要的意义。本文主要以李雅普诺夫(Lyapunov)函数作为主要的研究工具,研究了基于Backstepping方法的自适应控制器的设计,一类不确定非线性系统的H_∞鲁棒控制,而后将理论成果进行了Matlab仿真验证。本文的主要内容可归结为以下几个方面:⒈研究了具有两个控制扭矩的轴对称刚体空间飞行器的模型。对刚体的动力学方程和运动学方程进行描述,得到系统的动态方程。⒉研究了基于Backstepping方法的自适应控制器的设计。通过Backstepping设计方法,针对满足严格反馈结构的非线性系统,定义系统的Lyapunov函数和镇定控制器,由系统的一阶次微分方程开始,引入虚拟控制的概念,用递推迭代方式逐步设计满足系统要求的控制律。⒊研究一类不确定非线性系统的H_∞鲁棒控制。分析非线性系统的H_∞鲁棒控制问题,证明了满足系统稳定的充分必要条件,给出一类非线性不确定系统的状态反馈控制律设计;同时给出系统的输出反馈控制律设计。要求所设计的控制律,达到系统的L2增益最小。⒋研究一类执行器故障系统的最优鲁棒控制。对于存在执行器故障的系统,引入执行器故障矩阵,对其进行估计并对系统进行控制器配置,控制器分为两部分,一部分跟踪非线性系统的运动学性能,一部分是最优H2控制律。
其他文献
  人体行为识别指对人的运动模式进行分析和识别,并利用自然语言等加以描述,它是计算机视觉领域的研究热点。人体异常行为检测和识别是人体行为识别的一个重要的研究方向,同时
随着物流发展的日益加快和物流活动战略地位的不断提高,物流产业快速壮大,物流组织形态及其管理活动也日渐复杂多样。面对物流发展中体现的诸多新特性,如何解释这种变化,找到物流
小型四轴飞行器是一种可以垂直起降、机械结构简单并且易于维护的无人飞行器,具有非常重要的军事和民用价值。近年来,随着新材料、微机电系统(MEMS)、微型惯性测量单元(MIMU)
组合开关监控系统的控制功能和保护功能均由微机实现,选择可编程控制器(PLC)作为监控系统的控制核心。该系统具有短路、过载、断相、过流,过压等保护功能。针对先导电路的本安特
  随着社会安全的需要,对监控视频的挖掘技术越来越重要。但是监控视频数据是大量的,每段视频小则几兆,大则几百甚至几千兆。通过人眼从这些大量的视频中找到有关键信息的视频
针对中国西部部分地区以及东南沿海海岛用电难的问题,利用当地资源优势建立新能源分布式微电网成为最佳方案。建立能量管理系统能实现微电网安全、节能、高效运作。而短期负荷预测是实现能量管理的前提。文章以珠海东澳岛兆瓦级风光柴蓄分布式微电网为研究对象。简单介绍了该系统的组件接线和布局等。分析了能量流动所有可能性。文章使用了BP算法进行微电网短期负荷预测。采用三层网络结构,建立相似度计算规则,根据相似度建立输
计算机视觉是计算机科学与人工智能的一个重要分支,上世纪80年代开始,Marr计算机视觉理论、摄像机自标定和分层重建思想先后问世,使得计算机视觉在近三十多年有了突飞猛进的
机械手臂是机器人的关键部件之一,也是一类非常实用的机器人系统,因而得到了广泛的关注与研究。在传统领域中,机械手臂被用于机床加工与配备、电路印制、零器件组装、危险物
血管是人体血液流过的管道,遍及全身,在人体内发挥着巨大的作用。而脑部血管作为动脉血管的分支,与人体内其他血管一起承担着物质和氧气的输送工作。三维磁共振血管造影数据
让计算机和人一样拥有目标检测与识别能力,一直都是人类的梦想。现实生活中目标可以分为有丰富纹理的目标和少纹理目标,丰富纹理的目标检测识别技术已经比较成熟,因此本文着