搜索结果: 1-15 共查到“航空、航天科学技术 预测控制”相关记录17条 . 查询时间(0.234 秒)
针对空间机器人完成任务时需要躲避障碍物的问题，提出一种自由漂浮空间机器人的混合整数预测控制方法。首先，在模型预测控制方法框架下，机械臂关节的物理限制，躲避障碍物的要求被统一描述为最优控制问题下的不等式约束，可以得到自由漂浮空间机器人具有线性二次规划形式的最优控制律。其次，基于命题逻辑建立控制问题中各约束的优先级，保证在最大程度地满足约束的情形下得到控制问题的解，有效弥补了模型预测控制方法用于空间机...
针对目前航空发动机控制系统普遍采用Min-Max选择逻辑处理输出量约束的方法具有一定保守性的问题,设计了非线性模型预测控制器,提出在非线性序列二次规划(SQP)算法中加入罚函数实现航空发动机输出量约束管理.仿真结果表明:无论是否触及输出量约束限,非线性模型预测控制器都比Min-Max控制逻辑动态响应更快,在达到限制线时更加明显,此时调节时间从1.16s下降到0.82s,且几乎没有超调量.
利用非线性模型预测控制的思想建立了战斗机末端规避导弹的机动策略求解方法。根据导弹与战机的空战态势，建立了导弹与战机的相对运动微分方程；将导弹的导引律引入到导弹运动模型中，与飞机模型一起构建了系统预测模型，并对飞机和导弹的运动约束进行了分析。通过对导弹结构限制和战术特性的分析，给出了飞机机动规避导弹的性能指标，进而建立了机动规避导弹的最优控制模型。利用高斯伪谱法对模型进行求解，采用滚动优化策略实现了...
针对具有强耦合特性与模型不确定性特点的高超声飞行器控制问题，提出一种新型的姿态预测控制器设计方法。引入参考模型，建立了飞行器姿态预测控制模型。基于此，利用预测理论设计了飞行器的预测控制器，同时设计了干扰观测器实时观测外界未知干扰来进行补偿控制，从而实现滚动优化的目的；基于干扰观测值与真值的误差，利用Lyapunov稳定性理论，确定了控制精度与预测步长大小的关系；最后，在参数标称与拉偏的情形下进行了...
针对具有随机有界双侧时延的航空发动机分布式控制系统,提出了一种基于多步预测和关联向量机(RVM)回归误差补偿的控制方案.首先建立航空发动机分布式控制系统(DCS)的神经网络非线性自回归滑动平均(NARMA)模型,利用当前的系统输出和控制量对N步之后的系统输出进行预测;其次用改进的RVM回归多步预测算法估计NARMA模型的的预测误差,并对预测结果进行误差补偿;最后利用补偿之后的预测值和设定值对控制参...
提出了一种串级PID+非线性模型预测控制(NMPC)的混合控制方案,用于涡轴发动机控制系统中。其中:主控制回路采用串级PID控制器以消除静差保证系统稳定;带约束优化的预测控制器则用于实时燃油补偿,以增强发动机系统对直升机功率需求的快速跟随能力。该预测控制器是基于在线预测模型实现,首先在VC环境下设计在线滚动最小二乘支持向量回归机(OSLS-SVR),在线训练高精度、实时性好的内嵌式预测模型,其测试...
基于直升机/涡轴发动机综合仿真平台的发动机非线性模型预测控制
支持向量回归机 序列二次规划 串级PID控制
2012/3/25
基于具有可靠置信度的直升机/涡轴发动机综合仿真平台,研究了涡轴发动机带约束优化的非线性模型预测控制(NMPC)技术。首先通过设计多输出迭代约简最小二乘支持向量回归机(RRLSSVR),训练具有较好实时性、精度及泛化能力的内嵌式预测模型,在高度0~5 km、前飞速度0~75 m/s范围内模型精度达5‰。其次,考虑了扭矩、燃油流量、动力涡轮转速、燃气涡轮转速等综合信息及相关约束对控制效果的影响,利用在...
具有非凸约束的航天器姿态机动预测控制
航天器姿态机动 预测控制 非凸约束 凸规划
2011/4/15
针对航天器带有非凸几何约束以及输入有界的问题，提出了一种姿态机动预测控制算法。分析了姿态机动所受到的几何约束，并对非凸二次形式约束及其Hesse矩阵进行研究，证明了该约束的非凸性。通过对正定Hesse矩阵的构造，给出非凸约束凸化映射关系。最后给出姿态机动预测控制律，解决了由于姿态机动过程中非凸约束造成的全局解收敛困难以及路径安全性问题。数值仿真结果显示该算法不仅能在大范围内得到优化姿态路径，同时满...
针对多无人机(UAV)协同区域搜索问题展开研究。提出了一种基于分布式模型预测控制(DMPC)的多UAV分布式优化搜索方法。首先基于传统的搜索图模型，建立了多UAV协同搜索的问题描述和状态空间模型，然后在DMPC框架下，将集中式多UAV在线优化决策问题转化为各架UAV的小规模分布式优化问题，采用基于纳什最优和粒子群优化(PSO)相结合的算法实现对每个子系统优化问题的迭代求解。仿真结果表明：DMPC方...
近空间飞行器(NSV)的飞行包络很大，特别在高超声速飞行过程中，系统将具有强烈非线性 、耦合性和快速时变性，同时将受到较大的外干扰及不确定性影响，这对控制系统提出了很 大的挑战。为此，提出了基于滑模干扰观测器(SMDO)的非线性广义预测控制(NGPC)策略，将 滑模控制的强鲁棒性和预测控制良好的动态性能相结合，设计了高超声速条件下NSV的姿态 制导控制律，进一步仿真实验，结果表明该飞控系统具有良好...
针对广义预测控制计算量大的缺陷，将自适应分层模糊逻辑系统(HFLS)引入广义预测控制，对参数未知线性系统提出一种直接自适应分层模糊广义预测控制方法。该方法直接利用HFLS设计广义预测控制器，并基于广义误差估计值对控制器参数和广义误差估计值中的未知向量进行自适应调整。文中证明了该方法可使广义误差收敛到原点的一个小领域内。由于控制结构中使用了HFLS，避免了模糊控制器中规则数目随系统变量个数呈指数增长...
基于FLNDO的近空间飞行器鲁棒最优预测控制
近空间高超声速飞行器 非线性不确定系统 最优广义预测控制 泛函连接网络
2009/10/27
针对有强烈干扰和不确定因素影响的近空间高超声速飞行器，提出了一种鲁棒最优广义预测控制律。控制律由最优广义预测控制律（OGPC）和一种新的泛函连接网络干扰观测器（FLNDO）构成。输出的有限时域预测由泰勒级数的展开实现。飞行中的未建模动态以及未知干扰由FLNDO来估计，并且文中也给出了FLNDO和闭环系统的稳定性分析。仿真结果表明对于姿态角和角速率的跟踪问题，设计的控制器达到了满意的控制效果，并且也...
基于自适应模糊系统的空天飞行器非线性预测控制
非线性不确定系统 预测控制 自适应模糊
2009/2/23
针对一类多输入多输出非线性不确定系统，提出了基于自适应模糊系统的非线性预测控制方法。控制器由基于模糊系统的非线性预测控制器和鲁棒自适应控制器两个部分组成。根据系统的跟踪误差在线调整模糊系统的权值，使得模糊系统一致逼近被控对象中的非线性函数，通过泰勒展开设计出基于模糊系统的非线性预测控制律，避免了预测控制在线优化带来的繁重的计算负担。鲁棒自适应控制器则用于减少不确定和模糊逼近误差对系统的影响。所设计...
涡轴发动机非线性模型预测控制
涡轴发动机 非线性模型预测控制 SQP
2009/2/11
对涡轴发动机进行了非线性模型预测控制(NMPC)研究，设计了非线性模型预测，该控制器主要包括3个方面：预测模型、滚动优化和反馈校正。利用神经元网络模型预测涡轴发动机动态响应过程，得到预测模型；运用序列二次规划(SQP)优化算法进行发动机的在线滚动优化，得到发动机的燃油控制量；根据神经元网络模型与实际发动机对象的输出误差，对控制器的指令信号进行了反馈校正。最后进行了仿真实验，与常规串级PID控制相比...