扰动消除论文-陈晨

扰动消除论文-陈晨

导读:本文包含了扰动消除论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:农用车辆自主导航,时滞,分数阶PD控制器(FOPD),扰动

扰动消除论文文献综述

陈晨[1](2016)在《消除时滞和抑制扰动的农用车辆自主导航控制方法研究》一文中研究指出本文以农用车辆自主导航中的车辆控制为研究内容,以农用车辆的运动学模型为具体的研究框架,讨论系统在预估模型下,农用车辆自主导航控制的跟随效果及抗干扰能力。同时在控制模型的基础上,利用整数阶和分数阶PID控制方法及扰动观测器DOBC等具体技术手段对农用车辆导航作业控制过程中的时滞和多源扰动进行实时优化控制。本文采用ITAE性能指标作为评价标准,力求对于试验效果评价的科学有效性。本文主要研究内容如下:1.选择农用车辆自主导航路径跟踪控制系统的二轮车模型作为其运动学模型。在此模型的基础上,对车辆导航系统参数进行局部改进,分析和讨论不确定时滞环节和多源扰动对农用车辆自主导航控制系统性能的影响。2.给出了农用车辆自主导航路径跟踪控制系统时滞抑制方法。在控制过程中,不确定的时滞环节往往是造成系统不稳定的关键因素,一些先进的时滞环节处理方法得到了有效的发展与研究。本文分析了时滞环节对农用车辆自主导航系统稳定性造成的不利影响,同时基于ITAE性能指标,分别利用整数阶PD控制器和分数阶PD控制器的整定方法对控制系统进行分析设计,给出了更为有效的控制机制。3.分析了基于模型误差的内部扰动对系统控制性能的影响。研究了在假设农田环境较为平坦、拖拉机前进速度恒定,且不考虑轮胎与地面的侧向滑动情况下的农用拖拉机直线跟踪系统运动学模型。由于车辆运动学模型本身存在的非线性,若直接对其进行控制器的设计,难度较大。且针对非线性系统设计的控制器很难实现。因此在横向偏差和转向角较小的情况下,可将车辆运动学模型在平衡点附近进行线性化,忽略模型中的高次项,不考虑余项。以此为基础,利用现代控制理论中极点配置的方法,设计线性反馈控制器。在反馈控制器作用下,系统的动态性能与稳态性能令人满意。而对于原来的非线性系统模型,控制系统无法获得满意的控制性能。将农用车辆自主导航控制系统在建模过程中产生的静态误差,以及在模型线性化过程中忽略的高次余项,车辆运行过程中模型参数发生变化导致的动态误差等模型误差视作系统的内部扰动。将线性反馈控制作为系统的外环,实验表明,单纯的外环线性控制不足以消除系统模型的不确定性。4.讨论了外部扰动对系统控制性能的影响。单纯利用控制器等被动手段补偿扰动是不经济且不可靠的。因此本文基于干扰主动抑制的思想,利用扰动观测器技术,对不确定的扰动进行观测、估计,并对其进行有针对性的前馈补偿。将农业作业环境对车辆导航产生的影响视为外部扰动,如道路的起伏、过沟坎时车辆产生的颤动、随机的外部噪声干扰。本文采用扰动观测器的内环控制方式,将内部扰动和外部扰动进行估计和滤波,然后通过前馈补偿,消除干扰的影响。试验结果表明:引入扰动观测器可以有效观测和估计系统的不确定性,增强系统主动补偿扰动的能力,增加系统的鲁棒稳定性,提高系统的路径跟踪精度。5.建立农用车辆自主导航路径跟踪控制系统对不确定扰动的主动抑制和补偿方法。实现控制系统外环控制与内环控制的有机结合。本文根据状态空间法,利用极点配置方法设计外环线性反馈控制器,利用扰动观测器的技术手段设计内环扰动观测器。实验表明,针对控制系统存在的多源扰动,本文所提出的内外环分层控制方式可以有效抑制多源扰动对控制系统造成的影响,实现农用车辆路自主导航路径跟踪控制系统针对多模型及不确定性的进一步研究。(本文来源于《南京农业大学》期刊2016-06-01)

张帅[2](2016)在《基于PGC解调算法消除光强扰动的光纤传感器研究》一文中研究指出干涉型光纤传感器与其他类型的传感器相比具有许多优点,如分辨率高、灵敏度高、抗腐蚀、成本低廉、抗电磁干扰。因此近年来干涉型光纤传感器越来越受到人们的关注,并且被广泛引入到许多工程性的应用,如建筑结构的安全监测、石油管道泄漏的检测和入侵检测等方面。而相位生成载波(PGC)调制解调技术是最广泛用于干涉型光纤传感器的解调方法。PGC解调技术相比其他类型的方法具有线性度好,动态范围大,抗干扰能力强,避免相位偏移等特点。然而传统的基于微分交叉相乘的PGC-DCM解调算法易受到光强影响,因此当光源输出不稳定或光在光纤中传输发生偏振衰落时,它的解调结果并不稳定。而传统的基于反正切的PGC-Arctan解调算法虽然能够消除光强对解调结果的影响。但是它本身却受载波调制深度的影响,容易产生谐波失真。本文基于PGC调制解调技术,提出了两种PGC改进算法,可以有效消除光强扰动对解调结果的影响,提高干涉型光纤传感系统的稳定性,因此具有非常好的应用价值。本文的主要内容如下:第一、提出了一种基于参考信号补偿的PGC解调算法,该算法通过引入一个幅度恒定的正弦信号作为参考信号对光强扰动进行估计,并利用这个估计值对传感信号的解调结果进行补偿。并通过MATLAB软件对改进算法进行仿真,验证算法的正确性。第二、提出了一种不对称处理的PGC解调算法用于消除光强扰动的影响。该改进算法通过一路微分交叉相乘的信号与另一路自相乘的信号相除,消除光强项,进而消除光强扰动对解调结果的影响。并通过MATLAB软件进行仿真,验证方法的有效性。第叁、利用相关实验对提出的两个改进算法进行验证,搭建了两个级联的Mach-Zehnder干涉仪,第一个干涉仪作为光强调制器引入光强扰动,第二个干涉仪用来对传感信号进行测量。通过光电探测器对第二个干涉仪的输出光强进行接收并解调,验证了改进的PGC解调算法的确可以有效抑制光强扰动对解调结果的影响。(本文来源于《天津理工大学》期刊2016-03-01)

杨雪松,李长春,延皓,黄静,李竞[3](2016)在《基于矢量匹配的扰动力矩消除方法》一文中研究指出随着电机制造和驱动技术的不断发展,在航空航天器舵机地面测试中电机正在逐渐替代液压装置,并成为中小功率负载模拟器的首选驱动部件。由于电动、液压系统数学模型间存在相似性,将液压系统阀控缸模型特征方程的分解方法引申到电机加载系统模型的分解中,得到了电动负载模拟器结构参数与位置扰动力矩频域特性的对应关系,这个方法可称为电-液等效法。针对电动负载模拟试验中常用的扫频试验,提出了基于幅相辨识和遗传算法的矢量匹配法以消除扰动力矩。通过AMESim仿真和电动负载模拟试验台上的验证表明,矢量匹配法可将加载力矩控制误差的标准差控制在该电动负载模拟器额定加载范围(±15 N·m)的1%以内。该方法较之其他方法具有适应能力强、简单灵活等优点,可大大提高负载模拟器在正弦位置扰动下的加载精度。(本文来源于《兵工学报》期刊2016年02期)

王修岩,王莹,李宗帅[4](2014)在《自适应逆控制叁自由度直升机扰动消除系统研究》一文中研究指出针对叁自由度直升机系统扰动消除的控制问题,提出了一种模糊神经网络模型参考自适应逆控制及扰动消除控制方案。运用FNN推理合成思想建立模糊神经网络结构,利用神经网络结构实现模糊推理过程,采用神经网络的连接权重来表示模糊推理的参数和修改连接权重来辨识模糊模型和调整隶属函数,并在整个噪声消除系统中利用神经网络学习算法进行建模和逆建模,且用它们的复制模块来组成消除扰动系统,从而达到消除扰动的目的。最后,对叁自由度直升机模型进行了仿真实验,结果验证了该方法的有效性和可行性。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2014年02期)

夏光辉[5](2012)在《利用样条分频消除GPS与APS组合定位中海浪扰动的方法研究》一文中研究指出在GPS/APS组合定位技术实际应用中,由海浪引起的测量基准起伏会对定位结果数据产生较大波动,针对这一问题,引入了样条分频方法,进行了算法设计,利用实测数据进行了仿真分析,结果表明:该方法可以实现对混合于测量信号中的非被测目标位置特性信号的分离,在数据处理中能有效消除海浪对定位数据的影响。(本文来源于《全球定位系统》期刊2012年03期)

冯平,王尔智,王维俊[6](2011)在《基于强结构扰动原理的唯一稳态消谐法在消除中性点不接地电力系统铁磁谐振中的应用》一文中研究指出唯一稳态消谐法是近年出现的消除非线性系统谐振新的分析方法.该方法的基本思想是如果非线性系统存在一个非谐振的正常解,并且该系统具有唯一的稳态,则此时对应的条件就是系统不发生谐振的条件.将这一方法应用在消除中性点不接地电力系统的铁磁谐振的分析中,以强结构扰动原理为工具,得到了相应的消谐条件.本文的结果表明:消除谐振的条件可以用矩阵的HURWITZ条件来决定,并用数值模拟进行验证,表明结果正确,同时也说明唯一稳态消谐法有效性.(本文来源于《吉林化工学院学报》期刊2011年03期)

冯平,王尔智,王维俊[7](2011)在《强结构扰动理论在唯一稳态消谐法中的应用:以零序电阻消除铁磁谐振分析为例》一文中研究指出将唯一稳态消谐法应用在中性点接地电力系统铁磁谐振的分析中,以强结构扰动理论为工具,得到了相应的消谐条件.结果表明,消除谐振的条件可以用一个矩阵的稳定性条件来决定,并用数值模拟进行验证,表明结果正确,同时也说明唯一稳态消谐法有效性.(本文来源于《河南科技学院学报(自然科学版)》期刊2011年01期)

冯平,王尔智,王维俊[8](2011)在《基于弱结构扰动理论的唯一稳态消谐法及在消除中性点接地电力系统铁磁谐振中的应用》一文中研究指出唯一稳态消谐法是近年出现的消除非线性系统谐振新的分析方法。该方法的基本思想是如果非线性系统存在一个非谐振的正常解,并且该系统具有唯一的稳态,则此时对应的条件就是系统不发生谐振的条件。本文将这一方法应用在消除中性点接地电力系统的铁磁谐振的分析中,以弱结构扰动理论为工具,得到了相应的消谐条件。本文的结果表明,消除谐振的条件可以用矩阵的HURWITZ条件来决定,并用数值模拟进行验证,表明结果正确,同时也说明唯一稳态消谐法的有效性。(本文来源于《山东电力高等专科学校学报》期刊2011年01期)

冯平,王尔智,王维俊[9](2010)在《基于弱结构扰动原理的唯一稳态消谐法的应用——在消除中性点不接地电力系统铁磁谐振中的探索》一文中研究指出唯一稳态消谐法是近年出现的消除非线性系统谐振新的分析方法。该方法的基本思想是如果非线性系统存在一个非谐振的正常解,并且该系统具有唯一的稳态,则此时对应的条件就是系统不发生谐振的条件。本文将这一方法应用在消除中性点不接地电力系统的铁磁谐振的分析中,以弱结构扰动原理为工具,得到了相应的消谐条件。本文的结果表明,消除谐振的条件可以用矩阵的HURWITZ条件来决定,并用数值模拟进行验证,表明结果正确,同时也说明唯一稳态消谐法有效性。(本文来源于《四川工程职业技术学院学报》期刊2010年04期)

李辉,吴正国[10](2010)在《基于自适应扰动消除的逆变器波形控制》一文中研究指出恒压恒频逆变器要求具有高质量的输出电压波形。从传递函数角度建立逆变器数学模型,并分析负载扰动对逆变器输出电压的影响。比较已有波形控制方案优缺点,为提高控制系统对不同负载的适应性,在电压反馈控制的基础上,引入自适应建模方法,提出基于自适应逆控制及扰动消除的逆变器波形反馈控制技术。控制系统参数由自适应算法实现,只需检测输出电压一个状态量,硬件结构简单。将改进型的变步长自适应算法用于逆变器对象及逆对象的自适应建模,简化建模过程,提高模型精度,以兼顾控制系统暂态和稳态性能。仿真和实验结果验证控制方案的有效性,在非线性负载情况下也能保证逆变器有较好的输出电压波形质量。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2010年07期)

扰动消除论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

干涉型光纤传感器与其他类型的传感器相比具有许多优点,如分辨率高、灵敏度高、抗腐蚀、成本低廉、抗电磁干扰。因此近年来干涉型光纤传感器越来越受到人们的关注,并且被广泛引入到许多工程性的应用,如建筑结构的安全监测、石油管道泄漏的检测和入侵检测等方面。而相位生成载波(PGC)调制解调技术是最广泛用于干涉型光纤传感器的解调方法。PGC解调技术相比其他类型的方法具有线性度好,动态范围大,抗干扰能力强,避免相位偏移等特点。然而传统的基于微分交叉相乘的PGC-DCM解调算法易受到光强影响,因此当光源输出不稳定或光在光纤中传输发生偏振衰落时,它的解调结果并不稳定。而传统的基于反正切的PGC-Arctan解调算法虽然能够消除光强对解调结果的影响。但是它本身却受载波调制深度的影响,容易产生谐波失真。本文基于PGC调制解调技术,提出了两种PGC改进算法,可以有效消除光强扰动对解调结果的影响,提高干涉型光纤传感系统的稳定性,因此具有非常好的应用价值。本文的主要内容如下:第一、提出了一种基于参考信号补偿的PGC解调算法,该算法通过引入一个幅度恒定的正弦信号作为参考信号对光强扰动进行估计,并利用这个估计值对传感信号的解调结果进行补偿。并通过MATLAB软件对改进算法进行仿真,验证算法的正确性。第二、提出了一种不对称处理的PGC解调算法用于消除光强扰动的影响。该改进算法通过一路微分交叉相乘的信号与另一路自相乘的信号相除,消除光强项,进而消除光强扰动对解调结果的影响。并通过MATLAB软件进行仿真,验证方法的有效性。第叁、利用相关实验对提出的两个改进算法进行验证,搭建了两个级联的Mach-Zehnder干涉仪,第一个干涉仪作为光强调制器引入光强扰动,第二个干涉仪用来对传感信号进行测量。通过光电探测器对第二个干涉仪的输出光强进行接收并解调,验证了改进的PGC解调算法的确可以有效抑制光强扰动对解调结果的影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

扰动消除论文参考文献

[1].陈晨.消除时滞和抑制扰动的农用车辆自主导航控制方法研究[D].南京农业大学.2016

[2].张帅.基于PGC解调算法消除光强扰动的光纤传感器研究[D].天津理工大学.2016

[3].杨雪松,李长春,延皓,黄静,李竞.基于矢量匹配的扰动力矩消除方法[J].兵工学报.2016

[4].王修岩,王莹,李宗帅.自适应逆控制叁自由度直升机扰动消除系统研究[J].机械设计与制造.2014

[5].夏光辉.利用样条分频消除GPS与APS组合定位中海浪扰动的方法研究[J].全球定位系统.2012

[6].冯平,王尔智,王维俊.基于强结构扰动原理的唯一稳态消谐法在消除中性点不接地电力系统铁磁谐振中的应用[J].吉林化工学院学报.2011

[7].冯平,王尔智,王维俊.强结构扰动理论在唯一稳态消谐法中的应用:以零序电阻消除铁磁谐振分析为例[J].河南科技学院学报(自然科学版).2011

[8].冯平,王尔智,王维俊.基于弱结构扰动理论的唯一稳态消谐法及在消除中性点接地电力系统铁磁谐振中的应用[J].山东电力高等专科学校学报.2011

[9].冯平,王尔智,王维俊.基于弱结构扰动原理的唯一稳态消谐法的应用——在消除中性点不接地电力系统铁磁谐振中的探索[J].四川工程职业技术学院学报.2010

[10].李辉,吴正国.基于自适应扰动消除的逆变器波形控制[J].电力自动化设备.2010

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