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提出基于现代内点非线性规划方法的非线性最优控制设计思想。将控制系统的二次性能指标选取为非线性规划的目标函数;运用隐式积分方法,将控制系统的状态方程差分为等式约束;控制量的上下限幅选取为不等式约束;从而将最优控制问题转化为非线性规划问题,形成以规划方法处理控制问题的设计思路和算法。这种设计方法可按实际需要选择目标函数,并能够找到在选定的目标函数下,使非线性控制系统达到最优的控制规律,且设计灵活。以发电机励磁控制系统为例,提出了基于内点非线性规划的发电机励磁控制设计方法。为了考查该设计方法的灵活性,选择不同的控制目标进行设计。仿真结果表明：该设计方法使发电机具有良好的输出特性,具有广泛的应用前景。 相似文献
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车辆半主动悬架非线性控制方法的研究 总被引：7，自引：5，他引：2
考虑磁流变减振器阻尼力和悬架弹性元件非线性特性,建立了车辆半主动悬架非线性动力学模型。应用微分几何非线性控制,经过适当的非线性状态和反馈变换,实现半主动悬架非线性系统的精确线性化,并对系统实施非线性状态反馈控制;根据预定的控制目标及模糊控制策略调节控制参数,设计模糊控制器,对悬架系统进行了控制仿真研究;利用神经网络模式识别能力对输入数据处理辨别,设计控制网络层,从而达到提高悬架工作性能,改善车辆行驶舒适性的目的。将3种非线性控制方法的仿真结果进行分析比较表明：经模糊控制或神经网络控制的悬架冲击响应小、振动强度低,比微分几何控制能获得更优异的性能。 相似文献
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为提高水电机组开机过程的动态品质，提出了一种基于非线性模型的水电机组开机规律多目标优化方法。为了准确描述系统的水力和机械动态特性，建立了调节系统非线性模型。选择优化的目标综合考虑转速上升的快速平稳性和对水压波动和机械振动的抑制，选取转速相对误差绝对值积分、蜗壳水压相对误差绝对值积分和最大轴向水推力相对值作为3个目标函数。利用多目标粒子群优化（MOPSO）算法对导叶开启规律进行优化，得到帕累托最优解集，并以加权方式选择4个解进行仿真试验。结果表明，开机规律多目标优化方法能在确保转速平稳上升的同时有效平抑水压波动和机械振动，达到良好的控制品质，优化结果可为水电机组的安全稳定运行提供决策支持。 相似文献
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《排灌机械工程学报》2017,(9)
为了解决实际生产过程中非线性控制系统受到的随机扰动,文中针对受到随机扰动的非线性系统,设计了一类随机分布控制方法.主要研究了非线性随机系统的稳态响应概率密度函数分布情况与控制目标的关系,其控制设计首先将含有随机扰动的实际模型变换成非线性系统哈密顿模型,然后利用非线性随机系统精确平稳解求解技术,使得受控系统的输出满足预先给定的概率密度分布;控制系统的收敛性通过引入李雅普洛夫函数的方法使得闭环非线性随机系统的输出收敛于一个预先设定的稳态目标概率密度函数,从而确保受控系统闭环稳定.仿真实例的结果表明该方法有效,能够使得受控系统追踪到预先设定的目标稳态概率分布. 相似文献
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接触式拖拉机导航控制系统 总被引：3，自引：0，他引：3
为提高接触式拖拉机导航系统性能和导航精度,针对玉米秸秆行间作业,设计了双层控制器接触式导航控制系统.在分析接触式导航传感器检测信号的基础上,以触杆转角为输入、前轮目标转角为输出设计了模糊控制器作为导航控制的上层控制.下层控制针对电液系统的非线性,采用带非线性补偿的PID控制器实现对拖拉机前轮转向角的控制.该导航控制方法在Matlab/Simulink平台上进行了仿真,导航控制系统在秸秆行间进行了试验验证.仿真和田间试验结果表明,导航控制算法的响应快、稳定性好.当行驶速度不超过1 m/s时,拖拉机导航精度在50 mm以内,平均误差15 mm,能满足玉米秸秆行间作业要求. 相似文献