所以，切换面的设计是滑模变结构设计中的第一步，也是十分重要的一步，本节将重点介绍滑模变结构控制中切换函数的几种设计方法[63，66，87]。式中，且Q11，Q22为非奇异；t0为进入切换面的时刻。这里，我们可以将式表示成分块形式式中，C2和V1分别为m×m以及×阶矩阵，即有对系统式，设其切换函数为S=Cx，则由可以计算出其等效控制为同时可以确定滑动模态的微分方程如下：式中，K=-1CA。因此，通过特征向量配置方法确定的切换函数。...
2023-06-24 理论教育
现代坦克系统抗扰控制方法
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建立履带式悬挂系统振动模型详细阅读
因此，在建立履带式车辆的简化动力学模型时，一般只需考虑来自不平路面的激励。...
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全电装置的发展历程详细阅读
目前绝大多数的坦克炮控系统是水平向的电机放大机直流电动机系统，高低分系统是电液系统。全电炮控系统不但没有上述缺点，还可进行自诊断，预先维修工作量小，维修时更换的器件少，仓库取出后便可立即装车使用，因而，世界各国都努力将液压系统改进成电力传动控制系统，使坦克炮控系统成为全电炮控系统。...
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无人炮塔的复合控制策略优化详细阅读
将式代入式，可得式中，fZ2为观测器的估计误差。定理6.2对无人炮塔系统，当σ＞κe成立时，在采用形如式的快速非奇异终端滑模面和形如式的控制律时，可保证滑模面S和跟踪误差eq能在有限时间内收敛到零点。...
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仿真结果对比现有方法详细阅读
图6.26两种复合算法的滑模面图6.27FNTSMC复合算法的控制量图6.28三种算法对水平向轨迹的跟踪图6.29三种算法对高低向轨迹的跟踪图6.30更直观地给出了三种算法的跟踪误差对比。图6.28～图6.30表明，本章所提出的复合算法与ADRC均有很好的瞬态响应，但对比稳态响应，前者显然较ADRC算法更有优势。由表6.3可以看出，本章所提出的结合了ESO与FNTSMC的复合算法在本节所对比的算法中具有最好的控制效果。...
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如何优化控制器参数的整定方案详细阅读
采用分离定理大大地简化了ADRC控制器的参数的整定难度。ESO的三个参数β01、β02和β03直接决定着ESO的性能，从而影响着整个控制器设计的好坏，一般首先调节的是最为重要的参数β03，它的取值越大，越能降低系统的滞后性，然而当大到一定限度时，会造成系统的振荡。速度因子r影响着控制量的增益，可根据实际的输出情况进行调整。另外两个参数的整定过程类似于比例微分控制的参数整定方法。...
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自抗扰控制器设计优化详细阅读
炮控系统中主要采用分段PID控制算法，大大增加了系统设计的工作量。在受控系统中的反馈机制还具有抑制微小不确定扰动作用的能力。...
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悬挂系统的发展与动态趋势详细阅读
1976年，Thompson教授首次在主动悬挂系统的研究中采用全状态反馈最优控制理论。随后，D.Hrovat和P.Barak通过某种途径探究了主动悬挂系统的优越性，结果显示安装了半主动和主动悬挂系统的车辆，其各项性能指标提高了很多。1990年，尼桑公司在Infinite Q45车型上装置了液压主动悬挂。此外，所设计的控制系统相对复杂、费用高昂，对主动悬挂系统控制策略的研究与结构设计有待进一步努力探究。...
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速度环控制优化技巧详细阅读
目前装备的坦克炮控系统速度环和位置环一般采用分段PID控制，由于PID控制器过分依赖控制对象的数学模型，导致参数鲁棒性差，抗负载扰动能力不强，因此，如何采用新的控制方法，是坦克炮控系统面临的重要问题。速度环采用模型自适应的PID控制器，克服参数不确定性的缺点，具有超调量小、响应时间快、抗干扰能力强的优点[98]。从仿真图可以看出，当不考虑扰动影响时，ADRC的控制效果和PID的控制效果很接近。...
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仿真与结果分析：一个实践案例详细阅读
系统仿真的一般过程包括建模阶段、模型实验阶段和结果分析阶段。本章概略介绍了系统的仿真环境和S函数，重点给出了滑模控制、自抗扰控制以及所设计的复合控制器的仿真模块图和轨迹跟踪的结果分析。图5.21复合控制下ESO的输出图5.22大惯量下自抗扰控制器输出对于大惯量下复合控制器的仿真，其结果如图5.23所示，可以看出复合控制下火炮跟踪轨迹无超调，而且稳态误差基本为零。...
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自抗扰控制：组成及原理解析详细阅读
图3.2ADRC结构框图1.跟踪微分器跟踪微分器是自抗扰的重要组成部分，采用下列形式的微分近似公式来对噪声放大效应进行减弱甚至消除：它是由两个惯性环节来得到延迟信号v（tτ1）和v（tτ2）的，从而减小了噪声。...
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悬挂系统性能评价指标详细阅读
例如，当阻尼比减小，车身固有频率及轮胎和悬挂的刚度比都增大时，加速度将增大，这说明车身振动较为剧烈，这恰恰是因为所设计的悬挂系统未能更好地衰减路面不平激励所带来的冲击，从而导致了振动的加剧；反之当悬挂系统的性能下降时，加速度也会增大，振动加剧。车体的阻尼比、频率比、悬挂刚度比，以及车体和车轮的质量比发生变化，会影响到整个系统的性能参数，进而引起轮胎动载荷发生变化。...
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主动悬挂系统的模糊控制方案优化详细阅读
作为整个系统的核心，模糊控制器的设计尤为重要。图7.12模糊控制原理框图2.主动悬挂系统的模糊控制器设计上一小节简要介绍了模糊控制的基本思想和原理，下面将具体设计主动悬挂系统的模糊控制器。表7.4模糊控制规则根据选定的模糊输入量，结合该规则表所确立的输入与输出之间的关系，运用相关的推理方法，便可以得到控制器的模糊输出值。...
2023-06-24 理论教育
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复合算法在复杂环境下的仿真研究详细阅读
在此前提下，图6.17和图6.18分别给出了有无ESO情况下的两种算法对水平向及高低向给定轨迹的跟踪情况。复合ESO的FNTSMC算法在两向上的控制量如图6.22所示。图6.21FNTSMC在有无ESO的滑模面图6.22FNTSMC复合算法的控制量与图6.15对比，控制量中的高频切换明显减小。由图6.23～图6.25我们可以看出，复合ESO的FNTSMC较复合ESO的LSMC具有更快的响应速度，这是由于快速非奇异终端滑模较一般的线性滑模具有更快的响应速度。...
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坦克火控系统的发展趋势详细阅读
前面提到的三代坦克火控系统都是初级的火控系统，存在着显著的缺陷，即不能预测对运动目标射击的提前量，这样坦克在短停与行进间不能准确跟踪和射击运动目标。扰动式坦克火控系统中，瞄准镜与火炮连接，对准目标是经过瞄准线和火炮轴线校准的。坦克火控系统是高新技术的产物，与计算机技术、自动控制理论、红外技术、激光技术等密切相关。...
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