混沌系统的广义错位修正函数投影同步

首先介绍混沌系统的广义错位修正函数投影同步原理.然后根据驱动系统和响应系统维数的3种大小关系,选取驱动系统和响应系统,并根据Lyapunov稳定性方法构造响应系统的自适应控制器,实现驱动系统和受控响应系统的广义错位修正函数投影同步,数值仿真的结果表明了自适应控制器的正确性和有效性.最后计算广义错位修正函数投影同步混沌时间序列的近似熵,得出这样的同步混沌时间序列的复杂度更高,能够提高保密通信和图像加密的安全性.     

Chen系统和Liu系统的反馈线性化异结构广义投影同步

目的 研究异结构系统混沌广义投影同步. 方法基于混沌同步误差系统反馈线性化方法设计同步控制器,并以Chen系统和Liu系统为例,同时采用Matlab进行数值仿真. 结果实现了Chen系统和Liu系统之间异结构广义投影同步. 结论该方法不用构造Lyapunov函数,控制器结构简单,易于实现. 数值仿真结果表明该同步控制方法的可行性.     

一类混沌系统的函数矩阵投影同步

研究了一类混沌系统的函数矩阵投影同步问题，基于函数矩阵方法，利用Lyapunov稳定性理论和极点配置理论，设计了两个连续混沌系统之间的同步方案，同时设计了两个离散混沌系统之间的同步方案，实现了驱动系统与动态系统按给定的函数矩阵投影同步，并给出了证明，通过对Lorenz混沌系统，和Henon系统的数值模拟，表明了该方法的有效性.     

分数阶Riketake混沌系统的主动滑模控制

根据分数阶微积分的相关理论利用主动滑模控制方法研究了分数阶Riketake混沌系统的主动滑模同步问题,设计了分数阶滑模函数并给出控制器的构造,利用Lyapunov稳定性理论给出了严格的数学证明,得到了系统取得主动滑模同步的两个充分性条件。研究结果表明:选取适当的控制律以及滑模面下,分数阶Riketake系统取得滑模同步。最后的数值算例表明该方法有效。     

分数阶超混沌Bao系统的比例积分滑模同步

根据分数阶微积分的相关理论,利用比例积分滑模控制方法研究分数阶Bao混沌系统的同步问题,设计分数阶滑模函数,得到了系统取得滑模同步的控制器的方案,并利用Lyapunov稳定性理论给出了严格的数学证明。研究结果表明:选取适当的控制律以及滑模面下,分数阶Bao系统取得混沌同步,该方法具有一定的普适性。数值仿真表明该方法有效。     

Chen系统和Liu系统的广义投影同步的电路仿真设计

研究了混沌系统的电路设计方法。基于混沌同步误差系统反馈线性化方法的同步控制器,以Chen系统和Liu系统为例,设计了两异结构混沌系统的广义投影同步电路,通过Multisim10软件进行电路仿真,仿真结果表明该同步控制方法的有效性和可行性。     

参数不确定不同阶混沌系统的自适应滑模同步

针对不同阶的混沌系统,提出了自适应滑模准则来实现带有不确定参数的同步研究.采用重构新的受控响应系统和驱动器思想两种方法,分别构造整数阶和分数阶滑模面,实现对同步系统的稳定性分析.研究了不同阶混沌系统的自适应滑膜同步,提出了3个定理.     

基于新型滑模方法的分数阶金融超混沌系统的同步控制

基于新型滑模方法研究了分数阶金融超混沌系统的同步控制,提出了一种新型滑模面,能够使误差系统在有限时间内收敛到滑模面.获得了分数阶金融超混沌系统取得滑模同步的充分条件.     

一类双指数型分数阶混沌系统的比例积分滑模同步

基于比例积分滑模方法研究了一类双指数型分数阶混沌系统的同步控制问题,设计了一种新颖的积分滑模面和控制律,得到了该系统取得同步的充分性条件,并给出严格的理论推导和数值,结果表明,在构造的切换面和控制律下,双指数型分数阶混沌系统的主从系统取得比例积分滑模同步.     

分数阶超混沌Rabinovich系统在指定时刻的同步控制

研究了分数阶超混沌Rabinovich系统在指定时刻的同步问题,给出了分数阶超混沌Rabinovich系统的驱动-响应系统在指定时刻同步的充分条件.研究表明:设计适当的切换面和控制器,超混沌Rabinovich系统的驱动-响应系统在指定时刻是混沌同步的.     

基于神经网络的一类非线性关联大系统鲁棒滑模分散控制

针对一类具有未知界扰动和子系统部分已知的非线性大系统,结合神经网络逼近方法、滑模控制研究了一种新的分散鲁棒自适应控制方法。所设计的分散控制器分为两部分,一是等效控制器,二是滑模控制器。滑模控制器用来减小系统的跟踪误差,起鲁棒控制作用。文中用神经网络逼近非线性未知函数,将网络权值误差引入到网络权值的自适应律中用以改善系统的动态性能。仿真算例证明了所设计的鲁棒分散控制器是有效的。     

电子机械制动系统的滑模控制研究

建立了基于电子机械制动（EMB）系统的车辆单轮动力学模型，针对制动过程的非线性特征和路面条件的复杂性，设计了基于滑移率的滑模变结构控制器以充分利用地面的附着力及适应制动的全工况要求，并采取了相应的措施削弱抖振现象.在单路面与变路面条件下的仿真计算验证了滑模控制器的可行性和有效性，同时也表明滑模变结构控制器的控制性能及对路面的适应性均优于PID控制器.     

基于改进型偏差耦合结构的多电机同步控制

针对现有的多电机同步控制方案难以满足高精度控制的要求和不能实现比例同步控制的局限性,提出一种带PI补偿控制的改进型偏差耦合控制结构,可适用于多电机完全同步和比例同步控制.针对永磁同步电动机非线性和强耦合特性,设计了自适应模糊滑模变结构控制器来实现永磁同步电动机的跟踪控制.建立了4台永磁同步电动机的同步控制仿真模型,仿真实验表明,所提出的多电机同步控制结构相对于带固定增益补偿的控制结构具有更高的同步控制精度.与PID和常规滑模控制算法相比,自适应模糊滑模控制策略具有更高的同步稳定性和更强的鲁棒性.     

基于反步滑模算法的植保无人机姿态控制研究

针对植保无人机在作业时易受环境及模型参数影响,提出一种反步滑模姿态控制算法,分别在无故障干扰与有故障干扰情况下,对线性二次型调节器法(Linear quadratic regulator,LQR)控制、滑模法控制(Sliding mode control,SMC)、积分反步法控制(Integrator backstepping controller,IBC)开展仿真对比试验.结果表明,在无故障干扰下3种算法均能在较短时间内达到平稳状态,在有加性故障干扰时线性二次型调节器法控制无法快速达到平衡状态,滑模控制有抖动,积分反步法震荡较大.为解决此问题,基于反步法设计位置姿态控制律对植保无人机闭环控制回路作补偿,构造滑模观测器实时观测执行器故障情况;设计基于反步滑模控制(Backstepping sliding mode,BSM)容错控制器,并开展仿真与物理试验.可知,反步滑模控制物理实现简单、响应时间短、容错控制性强、鲁棒性好,植保作业更加精准高效.     

中密度纤维板连续热压位置伺服系统自适应全局快速终端滑模控制

为实现中密度纤维板(MDF)连续平压热压机液压位置伺服系统在参数摄动和外负载力干扰存在条件下快速、精确地位置跟踪,提出一种自适应全局快速终端滑模控制方法。首先,设计了自适应律以估计系统中的不确定参数,增强了控制系统的鲁棒性;然后,采用全局快速终端滑模控制方法,设计了一种新型的全局快速终端滑动模态,保证系统误差能够在有限时间内收敛为零;最后,利用Lyapunov稳定性理论给出了系统渐近稳定、跟踪误差在有限时间收敛的证明。仿真结果表明:该方法在保证系统稳定性的同时,可以实现系统误差在有限时间内收敛,提高了系统的鲁棒性和快速性。     

概念喷雾机底盘双侧液压马达自抗扰同步控制研究

针对复杂农林环境下植保喷雾作业对底盘智能化、柔性化等的需求问题,采用双侧液压马达同步回转系统数学模型分析法和外层自抗扰控制,内层PID协调控制的同步控制策略,提出一种液压直驱的概念喷雾机底盘,以离散化形式设计了3阶自抗扰控制器,并对双侧液压马达同步控制问题进行研究。通过SIMULINK仿真和试验台试验,结果表明:1)所制定的自抗扰同步控制策略相比传统的PID控制,系统响应更快速,其上升时间为1.2s,稳定时间3s;2)扰动工况下的双马达同步控制误差更低,其中,在马达2内部参数摄动下,双马达的试验同步误差峰值仅为-0.016rad,同步控制精度高于0.060%,而采用PID控制,双马达同步误差峰值可达-0.850rad,同步控制精度低于2.000%;3)自抗扰同步控制器具有更高的控制精度和扰动误差补偿能力,能满足喷雾机底盘直线行驶需求。该研究可为复杂农林环境下作业的行走机械底盘设计和液压系统同步控制提供理论参考。     

基于多信息融合模型的SLAM算法研究及控制器设计

针对传统的双闭环矢量电流控制（VCC）动态响应与解耦性能不佳、电流谐波畸变率高等不足，首先建立了VSC-HVDC系统在同步旋转坐标系中的暂态数学模型.然后结合直接功率控制（DPC）和积分滑模控制（ISMC）的特点，提出了双积分滑模直接功率控制（DISM-DPC）策略，设计以瞬时功率偏差为系统状态的双积分滑模面并推导了相应的解耦控制律.最后在PSCAD/EMTDC中建立系统的仿真模型.结果表明：此方法不仅实现了功率解耦，而且算法高效简捷，提高了系统的动静态品质和鲁棒性，并有效抑制了滑模控制因开关切换动作而产生的抖振现象.     

电驱动高地隙车辆滑转率滑模控制研究

为实现四轮独立驱动高地隙车辆在田间路况下正常工作,防止车轮过度滑转,设计一种滑转率控制器,该控制器通过反馈数据计算出各轮的实际滑转率,再结合滑模变结构算法对4个驱动轮力矩进行分配,从而控制滑转率到目标值。试验结果表明:1)该滑转率控制器能够有效的控制车轮的滑转;2)使用该控制器时,车辆在1s内达到稳定状态;而未使用时,车辆需要3~4s达到稳定状态;3)使用该控制器能够有效减小路面变化对车辆速度的影响;4)当车辆遇到障碍时,车轮的滑转率能在1~2s内恢复至目标值,表明该控制器具有鲁棒和快速响应的特性。