国家高技术研究发展计划(863-2-2-4-1B)
- 作品数:4 被引量:9H指数:2
- 相关作者:陆秋海郭铁能李俊峰周舟任革学更多>>
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- 相关领域:理学航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- 基于单边饱和拉索的结构振动最优控制
- 2007年
- 拉索作动器已被引入结构振动控制中,但作动器具有单边饱和的非线性特点,因此,拉索控制难以直接采用要求控制无约束的LQG对结构振动进行控制律设计。针对拉索的单边饱和特点,提出了一种用分段性能指标代替原有的二次型性能指标的最优控制方法。将拉索的单边饱和特性考虑在内并以合适的抑制速度对结构振动进行控制。并证明了直接用LQG方法对结构振动进行控制律设计,通过拉索控制器取单边和饱和之后作用于结构也是一种最优控制。同时证明了加观测器的最优控制系统对结构振动控制是稳定的。对一悬臂梁振动进行数值仿真控制,结果验证了该最优控制率的可行性。
- 郭铁能陆秋海李俊峰
- 关键词:振动控制最优控制
- 航天器姿态和振动的拉索控制模型被引量:4
- 2005年
- 在工程中,航天器的姿态控制和柔性部件振动控制一般采用分开设计和分时段执行,这样增加了航天器的控制时间。该文采用拉索结构作为控制作动器,用模态叠加法对航天结构模型进行刚柔耦合建模,并用线性二次型最优控制方法设计一个控制算法,对航天器姿态及其柔性部件同时进行控制。仿真结果显示,航天结构在各种激励下产生的姿态漂移和柔性附件振动同时得到了快速稳定的抑制。针对拉索控制的特点,分析了拉索的支座反力对控制系统的影响。结果表明,在结构建模中如果不考虑支座反力,将会导致控制系统不稳定。
- 郭铁能陆秋海葛东云任革学
- 关键词:刚柔耦合最优控制
- 饱和非线性最优控制
- <正> 拉索控制作动器已被引入结构振动控制中。但拉索控制具有单边饱和的特点,而对于一般的LQG控制,需要控制信号无约束。因此,拉索控制中无法直接采用LQG对结构振动进行控制率的设计。如果采用如下方式修改也能将LQG应用于...
- 郭铁能陆秋海
- 文献传递
- 基于在轨辨识的空间柔性结构振动控制被引量:6
- 2003年
- 为抑制空间柔性结构的振动,必须进行在轨动力学参数辨识,实时获得系统参数。该文针对空间柔性结构,建立了基于在轨辨识的振动控制方法。该方法运用特征系统实现算法辨识得到系统的动力学参数,然后利用辨识得到的参数设计最优控制器,抑制结构的振动。仿真和实验的结果表明,该方法辨识要求的数据短、辨识速度快,对主要振动模态的抑制效果明显,适合于空间柔性结构的在轨控制。
- 周舟郭铁能陆秋海
- 关键词:振动控制最优控制
- 单边饱和跟腱控制器结构振动控制实验研究
- 2006年
- 两个电机跟腱控制器被用于一中心刚体和两个对称太阳能帆板的卫星模型振动控制中.跟腱一端安装在柔性帆板的自由端,另一端与驱动电机相连,安装在中心刚体上.针对无预紧力跟腱的单边饱和特点,采用了一种分段性能指标代替原有的二次型性能指标的最优控制方法.该方法将跟腱的单边饱和特性考虑在内并以合适的抑制速度对结构振动进行控制.卫星模型悬浮在4 m×1.7 m的气浮台上,以此模拟太空二维无重力环境.控制率是通过ERA(eigensystem realization algorithm)算法辨识出的系统动力学模型进行设计,并对各种激励下的模型振动进行控制.实验验证了该最优控制率和跟腱控制方式能有效地控制各种干扰下引起的卫星模型振动.
- 郭铁能陆秋海李俊峰
- 关键词:振动控制最优控制