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公开(公告)号:CN117784600A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311700736.5
申请日:2023-12-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于控制分离的含乘客座椅的高速列车主动悬架系统自适应LQ扰动抑制方法,采用基于控制分离的LQ多目标优化框架,将控制器分为两部分,一部分用于保证整个闭环系统的稳定性和控制性能以实现多目标优化,另一部分与扰动直接相关,用于对扰动带来的影响进行补偿。本发明方法包括:针对含乘客座椅的高速列车主动悬架系统的系统参数和扰动参数的不确定性,建立参数化误差控制模型,设计自适应LQ控制器,未知参数由自适应参数更新律进行估计,来处理所述系统和扰动的不确定性,确保闭环系统的稳定性和控制性能,有效保证含乘客座椅的高速列车主动悬架系统在遭受由轨道不平顺造成的扰动时的列车平顺性,满足乘客的舒适度需求。
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公开(公告)号:CN109614633B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN201811249637.9
申请日:2018-10-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14 , G06F113/28
Abstract: 本发明公开了一种复合式旋翼飞行器非线性建模方法及线性化配平方法,属于复合式旋翼飞行器控制技术领域。本发明通过分析各部件的气动特性,采用分体建模的方法进行动力学建模;在此模型基础上,结合拟牛顿迭代法和序列二次规划法,提出一种拟牛顿‑序列二次规划法对复合式旋翼飞行器动力学模型进行动力学配平,并在平衡点作小扰动线性化,得到平衡点的近似线性化动力学方程。使用本发明建模方法建立的动力学模型置信度高、且计算简单,此外,本发明提出的新的配平方法可避开求解目标函数Hessian矩阵的逆矩阵,简化计算,并保证了较快的收敛速度,可用于复合式旋翼飞行器控制方法研究。
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公开(公告)号:CN109614633A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811249637.9
申请日:2018-10-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种复合式旋翼飞行器非线性建模方法及线性化配平方法,属于复合式旋翼飞行器控制技术领域。本发明通过分析各部件的气动特性,采用分体建模的方法进行动力学建模;在此模型基础上,结合拟牛顿迭代法和序列二次规划法,提出一种拟牛顿-序列二次规划法对复合式旋翼飞行器动力学模型进行动力学配平,并在平衡点作小扰动线性化,得到平衡点的近似线性化动力学方程。使用本发明建模方法建立的动力学模型置信度高、且计算简单,此外,本发明提出的新的配平方法可避开求解目标函数Hessian矩阵的逆矩阵,简化计算,并保证了较快的收敛速度,可用于复合式旋翼飞行器控制方法研究。
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公开(公告)号:CN109597303A
公开(公告)日:2019-04-09
申请号:CN201811442367.3
申请日:2018-11-29
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种复合式旋翼飞行器全模式飞行控制方法,首先应用非线性系统模型线性化理论快速有效求解多种模式基准飞行状态下动态逆模型控制器;随后,采用神经网络补偿多模式动态逆模型存在的误差;最后,采用自适应终端滑模保证全模式飞行控制系统的稳定性,快速性和鲁棒性。本发明的一种复合式旋翼飞行器全模式飞行控制方法分别在姿态回路和速度回路中设计了动态逆自适应终端滑模控制方法,可实现复合式旋翼飞行器在设定的有限时间内完成系统指令跟踪,收敛性较好,且飞行系统具有较好的鲁棒性,可实现飞行器全包线全模式飞行,飞行过程中不需要切换控制器,降低了飞行系统的复杂程度,提高了飞行器模式切换的安全性。
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公开(公告)号:CN109597303B
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN201811442367.3
申请日:2018-11-29
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种复合式旋翼飞行器全模式飞行控制方法,首先应用非线性系统模型线性化理论快速有效求解多种模式基准飞行状态下动态逆模型控制器;随后,采用神经网络补偿多模式动态逆模型存在的误差;最后,采用自适应终端滑模保证全模式飞行控制系统的稳定性,快速性和鲁棒性。本发明的一种复合式旋翼飞行器全模式飞行控制方法分别在姿态回路和速度回路中设计了动态逆自适应终端滑模控制方法,可实现复合式旋翼飞行器在设定的有限时间内完成系统指令跟踪,收敛性较好,且飞行系统具有较好的鲁棒性,可实现飞行器全包线全模式飞行,飞行过程中不需要切换控制器,降低了飞行系统的复杂程度,提高了飞行器模式切换的安全性。
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公开(公告)号:CN109814382A
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201910033456.0
申请日:2019-01-14
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种非最小相位飞行器控制系统执行器持续间歇性故障的自适应补偿控制方法,包括:1.基于现有飞行器控制系统模型,等价重构执行器发生持续间歇性故障时的飞行器控制系统模型。2.基于时变的输入-输出模型,构造参数化的飞行器控制系统模型。3.建立基于控制分离的LQ最优控制架构。4.构造虚拟的参数化误差控制系统状态空间模型。5.建立标称的LQ最优控制器。6.设计鲁棒自适应参数更新律,建立基于参数估计的误差控制系统。7.设计基于控制分离的鲁棒自适应LQ控制器。本发明可使飞行器控制系统在执行机构发生持续间歇性故障时,有效保证飞行器控制系统实现期望的闭环稳定和输出跟踪性能,从而实现飞行器的安全飞行。
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公开(公告)号:CN109002575A
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201810584613.2
申请日:2018-06-08
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种复合式旋翼飞行器过渡飞行模式控制分配方法,属于复合式旋翼飞行器控制技术领域。该方法研究复合式旋翼飞行器直升机模式与固定翼模式相互转换时的舵面操纵特性,提出基于赋权混合多目标的操纵冗余分配方法和具有搜索速度快、计算精度高特点的改进的粒子群算法,降低了控制算法的设计难度,有效处理复合式旋翼飞行器操纵面控制受限、交叉强耦合及非线性特性,解决直升机模式与固定翼模式相互转换时过渡过程的操纵冗余问题,提高了控制面操纵效率和飞行稳定性。使用本发明的方法的复合式旋翼飞行器可采用同一飞行控制器实现全模式飞行,过渡模式下不需要切换控制器,降低了系统控制器设计难度,提高了过渡模式切换安全性。
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公开(公告)号:CN109814382B
公开(公告)日:2020-07-24
申请号:CN201910033456.0
申请日:2019-01-14
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种非最小相位飞行器控制系统执行器持续间歇性故障的自适应补偿控制方法,包括:1.基于现有飞行器控制系统模型,等价重构执行器发生持续间歇性故障时的飞行器控制系统模型。2.基于时变的输入‑输出模型,构造参数化的飞行器控制系统模型。3.建立基于控制分离的LQ最优控制架构。4.构造虚拟的参数化误差控制系统状态空间模型。5.建立标称的LQ最优控制器。6.设计鲁棒自适应参数更新律,建立基于参数估计的误差控制系统。7.设计基于控制分离的鲁棒自适应LQ控制器。本发明可使飞行器控制系统在执行机构发生持续间歇性故障时,有效保证飞行器控制系统实现期望的闭环稳定和输出跟踪性能,从而实现飞行器的安全飞行。
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公开(公告)号:CN111182750A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201911274904.2
申请日:2019-12-12
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H05K5/02
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应控制的动态调度控制器,包括上侧机体和下侧机体,所述上侧机体安装固定在下侧机体的上端位置上,通过凹型金属壳、套接凹槽、弧形手持槽和吸附磁石所组成的磁性吸附固定器可以很好的根据需要调节放置位置,磁性固定器的吸附磁石连接在下侧机体上,这样通过磁石的吸附,从而可以很好的固定在下侧机体表面可吸附金属上,使得可以很好的根据需要来调节使用的位置,过弧形遮挡帽、侧边支撑杆、阻挡面板和固定轴柱的凹型遮挡器具有很好的遮挡固定作用,数据控制面板在使用的时候,通过上方的弧形遮挡帽,起到很好的光线和灰尘遮挡作用,从而在操作查看标签数据的时候更加的便利。
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