顾万里 作品数:14 被引量:64 H指数:5 供职机构: 吉林大学通信工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 吉林省教育厅科研项目 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 交通运输工程 电气工程 机械工程 更多>>
三步法设计的有刷直流电机复合控制方法 一种三步法设计的有刷直流电机复合控制方法,属于电机技术领域。本发明的目的是通过三步法设计的前馈加反馈直流电机,解决了直流电机速度控制过程中快速性以及低速运行不平稳性问题的三步法设计的有刷直流电机复合控制方法。本发明步骤是... 顾万里 张森 胡云峰 陈虹文献传递 基于非线性优化方法实现的移动基座轨迹规划器 一种基于非线性优化方法实现的移动基座轨迹规划器,属于通信技术领域。本发明的目的是针对移动基座在任务规划过程中对速度提出的需求,采用非线性优化的方法设计了满足需求的基于非线性优化方法实现的移动基座轨迹规划器。本发明采用三次... 顾万里 张森 胡云峰 陈虹有刷直流电机自适应滑模控制器设计与实验 被引量:12 2017年 为了提高有刷直流电机低速控制的精确性,设计了基于扰动补偿的有刷直流电机转速自适应滑模控制器。首先,针对转速模型中摩擦力在转速快速变化过程中体现的快变特性和在线估计困难的特点,采用Stribeck稳态摩擦力模型,通过离线辨识模型参数的方式计算摩擦力;其次,针对负载扭矩等扰动的慢变特性,设计了扰动观测器对其进行在线估计,并证明了估计误差的有限时间收敛性及有界性;最后,设计了自适应滑模控制器对扰动进行补偿和误差反馈校正,进而实现精确的转速跟踪控制,并在Lyapunov稳定性框架下证明了闭环系统的稳定性。该控制器的开关增益仅与扰动观测器估计误差的上界相关,避免了一般滑模控制方法采用高增益来提高控制精度的问题,从而能够大大减小系统输入抖振现象,有利于工程实现。所提方法的稳态误差分别为PI、传统滑模控制器稳态误差的46%、63%,响应时间在0.15s以内,远小于PI、传统滑模控制器的响应时间,通过正弦参考信号跟踪实验,验证了所提方法在瞬态工况下具有很好的控制效果。实验结果表明,所设计的控制器能有效抑制摩擦力及负载扰动对电机控制带来的影响,能显著改善电机控制的稳态和瞬态性能,并且该方法能大大减小控制输入的抖振问题。 顾万里 胡云峰 张森 张森关键词:扰动观测器 LYAPUNOV稳定性 考虑参数不确定性的移动机器人轨迹跟踪控制 被引量:25 2019年 针对移动机器人系统中轮胎半径和轮胎间距存在的参数不确定性问题,提出自适应轨迹跟踪控制方法.首先,推导适合进行自适应控制器设计的系统误差模型,将原有控制问题转化为不确定参数的自适应更新率和虚拟控制输入的设计问题;然后,针对系统中的不确定性参数,设计自适应更新率对其进行在线估计,并设计虚拟的控制输入,得到移动机器人驱动电机的左右轮转速;其次在Lyapunov稳定性框架下证明闭环跟踪误差系统的渐近稳定性和估计误差系统的稳定性;最后通过仿真和实验表明,所提出方法能够通过在线学习估计出参数真实值,使得实际运行轨迹收敛到参考轨迹,同时表明所提出方法能够抑制系统参数不确定性对控制系统的影响. 顾万里 胡云峰 宫洵 蔡硕 陈虹关键词:移动机器人 参数不确定性 自适应 轨迹跟踪控制 混合动力汽车启停非线性控制器设计 被引量:9 2017年 在对混合动力汽车启停运行机理分析的基础上,建立了能够反映启停过程的发动机瞬态动力学特性的AMESim仿真模型;然后,根据发动机启停系统工作原理,将混合动力汽车的启停控制问题转换成转速跟踪控制问题,并推导了简化的面向控制的电机与发动机系统耦合模型;针对系统的非线性特性,设计了非线性三步法启停控制器,并通过输入到状态稳定理论证明了闭环系统的鲁棒稳定性。最后,通过AMEsim和MATLAB/Simulink联合仿真验证了非线性三步法启停控制器的有效性和鲁棒性,实现了混合动力汽车的快速、平稳启停。 胡云峰 顾万里 梁瑜 杜乐 于树友 陈虹关键词:自动控制技术 车辆工程 启停控制 混合动力汽车 具有H_∞性能的轮式移动机器人非线性控制器设计 被引量:4 2018年 针对移动机器人动力学模型中的参数不确定性和扰动不确定性问题,提出了具有H_∞跟踪性能的自适应反步控制方法。首先,以线速度和角速度为虚拟的控制输入,设计了具有渐进稳定性的运动学轨迹跟踪控制器。其次,针对动力学系统中存在的不确定参数,采用自适应方法对其进行在线估计,该方法通过引入不连续映射保证了参数估计值的有界性。然后,采用反步法设计了动力学控制器,同时,在Lyapunov框架下证明了该控制器对扰动具有H_∞性能。最后通过仿真试验证明,即使在参数未知的情况下,该控制器也能够控制移动机器人跟踪上参考轨迹,且当系统存在外部扰动时,系统输出偏差能够收敛到有界范围内。由此验证了本文方法能够有效抑制系统参数变化及扰动对控制性能的影响。 顾万里 王萍 王萍 胡云峰 陈虹关键词:自动控制技术 移动机器人 H∞性能 自适应控制 反步法 轨迹跟踪控制 面向航天器运动地面模拟的电驱动移动平台轨迹规划与跟踪控制方法研究 随着科学技术的进步,航空航天工业得到了飞速发展。为了降低航天器空间运动实验的成本和开发周期,利用地面电驱动移动平台的运动控制来模拟航天器空间运动已经成为一种有效的实验手段,即利用相似变换将航天器空间的同轨同速运动模拟问题... 顾万里关键词:非线性控制 自适应鲁棒控制 轨迹跟踪控制 渐近稳定性 文献传递 基于DFL的地面运动基座轨迹跟踪控制 2016年 为解决地面运动基座的轨迹跟踪控制问题,基于其动力学模型,利用动态反馈线性化技术实现了系统的完全状态反馈线性化。根据线性系统理论设计轨迹跟踪控制器,并采取时变控制器增益的方法在满足控制力矩饱和约束的同时取得了良好的跟踪效果。Matlab仿真结果显示,采用该方法设计的轨迹跟踪控制器可使系统跟踪期望轨迹,采取时变控制器增益的方法可使系统在跟踪过程中既满足了控制力矩饱和约束,取得了良好的跟踪性能。与其他设计方法相比,该方法能很好地将控制力矩饱和的情况考虑在内,控制器设计简单且具有良好的稳定性。 徐腾 陈虹 顾万里关键词:动力学模型 三步法设计的有刷直流电机复合控制方法 一种三步法设计的有刷直流电机复合控制方法,属于电机技术领域。本发明的目的是通过三步法设计的前馈加反馈直流电机,解决了直流电机速度控制过程中快速性以及低速运行不平稳性问题的三步法设计的有刷直流电机复合控制方法。本发明步骤是... 顾万里 张森 胡云峰 陈虹文献传递 基于SOPC与乒乓存储的车载信息终端设计 被引量:3 2013年 为满足车载显示设备低成本、小体积、高性能以及高可靠性的要求,提出了一种基于片上可编程系统SOPC(System On a Programmable Chip)和乒乓存储显示技术的车载信息终端设计。以现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)作为硬件载体,构建了基于PowerPC软处理器的液晶显示器LCD(Liquid CrystalDisplay)控制单元,并以电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)的形式接入到汽车自动控制系统中,形成具有汽车状态的监测与存储功能的人机交互系统。对系统进行了时序与功能仿真,并通过了硬件平台的测试。实验数据表明,该系统可以实时显示行车信息并提供流畅的视觉体验。 冯莹靓 代寿刚 顾万里 王铭海 李宝华关键词:片上可编程系统