无精确参考轨迹的分数阶MEMS陀螺仪加速自适应反演控制方法

    公开(公告)号:CN112286055B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202011156531.1

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种无精确参考轨迹的分数阶MEMS陀螺仪加速自适应反演控制方法,属于陀螺仪领域,包括:构造分数阶MEMS陀螺仪的数学模型;构造产生规则和复杂行为的模拟电路,揭示混沌振荡;利用傅里叶级数和区间二型模糊逻辑系统对不精确的参考轨迹进行重构;使用带有自适应律的区间二型模糊逻辑系统逼近未知函数;构造速度函数提高分数阶MEMS陀螺仪系统的瞬态响应速度;引入跟踪微分器解决复杂项爆炸问题,从而实现了实现分数阶MEMS陀螺仪的加速收敛、未知函数逼近和混沌抑制。

    分数阶永磁同步发电机的模糊有限时间最优同步控制方法

    公开(公告)号:CN113824361A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111246916.1

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种分数阶永磁同步发电机的模糊有限时间最优同步控制方法,属于发电机技术领域。建立了具有电容电阻耦合的分数阶主动、从动永磁同步发电机之间的同步模型。通过动力学分析充分揭示了系统存在包括混沌振荡在内的丰富动力学行为,并通过设计数值方法给出了稳定性和非稳定性边界。然后,在分数阶反步控制理论框架下,提出了一种融合分层二型模糊神经网络、有限时间命令滤波器、有限时间预设性能函数的模糊有限时间最优同步控制方案。稳定性分析证明了闭环系统的所有信号在成本函数最小的情况下是有界的。最后,数值模拟结果验证了本发明的可行性和优越性。

    无精确参考轨迹的分数阶MEMS陀螺仪加速自适应反演控制方法

    公开(公告)号:CN112286055A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011156531.1

    申请日:2020-10-26

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种无精确参考轨迹的分数阶MEMS陀螺仪加速自适应反演控制方法,属于陀螺仪领域,包括:构造分数阶MEMS陀螺仪的数学模型;构造产生规则和复杂行为的模拟电路,揭示混沌振荡;利用傅里叶级数和区间二型模糊逻辑系统对不精确的参考轨迹进行重构;使用带有自适应律的区间二型模糊逻辑系统逼近未知函数;构造速度函数提高分数阶MEMS陀螺仪系统的瞬态响应速度;引入跟踪微分器解决复杂项爆炸问题,从而实现了实现分数阶MEMS陀螺仪的加速收敛、未知函数逼近和混沌抑制。

    具有磁滞特性的分数阶静电驱动微机电系统控制方法

    公开(公告)号:CN109991852A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201910316228.4

    申请日:2019-04-19

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有磁滞特性的分数阶静电驱动微机电系统控制方法,在考虑输入磁滞特性的情况下,建立该机电系统的数学模型,考虑系统不可测量变量、时变时滞项、不确定性、输出约束等,揭示该机电系统的混沌振荡现象,通过Lyapunov‑Krasovskii函数构建补偿系统状态中的时变时延,在backstepping的框架内提出了一种融合扩展状态观测器、切比雪夫神经网络、正切障碍函数和跟踪微分器的自适应稳定控制方案。本发明具有以下效果:加快求解速度,提高系统瞬态和稳态性能,放宽物理传感器的限制,减少计算工作量,简化控制器设计,取消对基函数中心和宽度的要求,降低对精确模型的依赖,提高传统一阶低通滤波器的精度,克服微分项的爆炸问题,保证输出约束条件不被违反。

    一种弧形微机电系统的自适应神经网络控制方法

    公开(公告)号:CN108614419A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810263712.0

    申请日:2018-03-28

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明公开了一种弧形微机电系统的自适应神经网络控制方法。包括下述步骤:a、基于伯努利梁构建弧形微机电系统的系统模型;b、构建用于抑制弧形微机电系统的混沌振荡和保证系统状态约束的自适应神经网络控制器;构建时,利用对称障碍Lyapunov函数确保弧形微机电系统输出约束不被违反、采用具有自适应律的RBF神经网络以任意小的误差估计未知非线性函数、引入扩张状态跟踪微分器来处理backstepping控制中虚拟控制项需要反复求导的问题、设计状态观测器来获取不可测的状态信息、在backstepping框架下融合扩张状态跟踪微分器和状态观测器。本发明便于稳定分析证明,建模精度要求低、计算复杂度低、运算速度快、系统的运行稳定性好和运动精度高的特点。

    具有状态约束的双Duffing型MEMS陀螺的事件触发神经网络反步控制方法

    公开(公告)号:CN119395995A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411509326.7

    申请日:2024-10-28

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有状态约束的双Duffing型MEMS陀螺的事件触发神经网络反步控制方法,属于MEMS陀螺控制技术领域。其包括:对双Duffing型MEMS陀螺进行数学建模并引入数字信号处理DSP方法对其进行动态分析;在事件触发神经网络反步控制器中,定义其跟踪误差、加速度函数以及加速度误差;根据跟踪误差、加速度函数以及加速度误差设计若干积分障碍Lyapunov候选函数、控制器的控制输入和自适应率,并且通过2型序列模糊神经网络对非线性未知函数进行估计,通过加速二阶跟踪微分器解决虚拟控制率微分项爆炸问题;建立基于切换阈值策略的事件触发机制,以辅助控制器进行事件触发神经网络反步控制。本发明解决了系统中的混沌振荡、状态约束、不确定干扰和通信负担等问题。

    基于时变指令滤波器的PMSM的自适应控制方法

    公开(公告)号:CN118783837A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410754722.X

    申请日:2024-06-12

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明公开了基于时变指令滤波器的PMSM的自适应控制方法,通过引入有界时变滤波增益、固定时间非对称PPC策略和带有李雅普诺夫泛函数的扰动观测器,系统性能得到显著改善;通过在PMSM控制器设计中应用有界时变滤波增益,优化了系统的滤波能力,显著提高了控制性能;固定时间非对称预设性能控制策略的应用可将PMSM输出限制在特定的非对称区域,提供更精确的控制,而预定义的时间收敛函数可确保更快的收敛。此外,扰动观测器和李雅普诺夫泛函数的引入有助于补偿不匹配的外部负载干扰和延迟,从而提高系统的鲁棒性。

    基于加速反演技术的多电机驱动系统局部平均偏差耦合同步控制方法

    公开(公告)号:CN117439467A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311382287.4

    申请日:2023-10-24

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于加速反演技术的多电机驱动系统局部平均偏差耦合同步控制方法,属于多电机驱动系统领域,包括以下步骤:S1:建立具有死区、摩擦和干扰特征的多电机驱动系统动力学模型;S2:对多电机驱动系统动力学模型进行干扰补偿;S3:利用速度函数加快跟踪误差的收敛过程;S4:使用余弦障碍函数约束系统的输出;S5:使用二阶跟踪微分器解决“复杂项爆炸”问题;S6:采用干扰补偿器补偿系统中的集中干扰;S7:将步骤S3‑S6整合到反演控制中,设计加速反演跟踪控制器;S8:基于加速反演跟踪控制器设计跟踪技术局部平均偏差耦合同步控制方案。

    具有事件触发机制的双质量MEMS陀螺仪的加速自适应反步漏斗控制方法

    公开(公告)号:CN116149176A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211550646.8

    申请日:2022-12-05

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有事件触发机制的双质量MEMS陀螺仪的加速自适应反步漏斗控制方法,属于陀螺仪控制领域,包括以下步骤:S1:基于两个陀螺仪之间的机械耦合结构,建立双质量MEMS陀螺仪的数学模型;S2:通过相图和李雅普诺夫指数图分析双质量MEMS陀螺仪的动力学行为特性;S3:融合二型顺序模糊神经网络、速度函数、非对称漏斗边界、加速指数积分跟踪微分器和事件触发机制,设计加速自适应反步漏斗控制器。本方案很好地解决了包含混沌抑制、不确定性、“爆炸项”、状态约束、系统参数摄动和节约计算资源的综合控制问题。

    MEMS谐振器自适应混沌控制电路及方法

    公开(公告)号:CN113114156A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110405685.8

    申请日:2021-04-15

    Applicant: 贵州大学

    Abstract: 本发明涉及一种MEMS谐振器自适应混沌控制电路及方法,属于电路领域。基于能量流理论,MEMS谐振器的动力学微分方程与电路微分方程相一致。据此,选用合适的电子元件设计了它的模拟电路,实验数据(时程图和相图)揭示了MEMS谐振器在58.704Hz(1.68V)和58.791kHz(1.71V)附近固有的混沌行为。在此基础上,提出了一种自适应混沌控制方案,构建了由误差模块、参数更新模块和控制输入模块组成的模拟控制电路。最后,实验研究表明,所提出的自适应控制方案具有良好的控制性能。

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