离散系统的控制算法

本文简要讨论应用微控制器实现W~1平面内综合的离散控制系统的控制算法及流程,也适用于离散系统其它综合方法的实时算法。是《离散控制系统的W~1平面综合》一文的续篇。它们适用于应用微控制器及其它类型计算机系统构成的跟踪器、稳定器的综合及工程实施。     

某高炮火控系统滤波器设计

对目前高炮火力控制系统目标滤波与预测进行了分析与研究。在此基础上结合工程实际设计了一种α-β滤波器,该滤波器的原理是把在连续系统中频率域的要求和在离散系统中Z域的要求转换成时域中在典型信号激励下的时间响应的特征值的要求,从而在时间域中以特征值的要求进行综合,再把综合的结果转换回Z域中,最终得到所确定的α-β滤波器,给出了α-β滤波器的Z传递函数、分析了α-β滤波器参数的确定,对α-β滤波器的静态误差进行了研究,对设计方案进行了计算机仿真和实际应用。     

系统分析法确定α—β滤波器

用系统分析的原理把滤波器在连续系统中频率域的要求和在离散系统中Z 域的要求转换成时域中在典型信号激励下的时间响应的特征值的要求,然后在时间域中以特征值的要求进行综合,再把综合的结果转换回Z 域中,最后获得所确定的α—β滤波器即简易的卡尔曼α—β滤波器。同时分析了对该滤波器的静态误差,导出了滤波器的加速度迟后误差系数的计算方法。     

连续控制系统非规范替换法离散化

提出了连续时间控制系统离散化的非规范替换法,研究表明这种方法比规范替换法离散化连续系统具有更强的灵活性和更高的离散化精度.     

【专题】从系统工程视角看无人机自主控制系统

提升无人机的自主控制能力可有效提高无人机在复杂对抗环境下的作战性能。系统工程是指导复杂系统研制的有效手段,采用系统的思维方法,关注系统的整体效能优化实现。系统工程覆盖复杂工程型号生命周期的全流程活动,包括概念论证、工程开发、生产制造、使用服役、综合保障以及系统退出等过程,能够为系统开发中各工程技术的应用,跨专业工程合作以及项目管理建立切实的技术路径。无人机外部应用背景环境与内部体系结构相互交联,是一个典型的“系统之系统”（System of Systems）。无人机自主控制系统是跨域、跨平台的复杂“系统之系统”。本文从系统复杂性出发,介绍了无人机系统组成、自主控制系统以及无人机自主能力等级,以期为无人机自主控制技术的发展提供参考和借鉴。     

传递矩阵法在连续系统中的作用

在分析离散系统振动时,传递矩阵法是一种重要的方法。将传递矩阵法应用到具有分布质量的连续系统中,给出了具有Rayleigh阻尼形式的梁在随机激励作用下响应分析。     

基于神经网络的导弹系统辨识

详细地讨论了神经网络在导弹动态特性中的应用 ,利用神经网络的万能拟合能力进行了神经网络的训练和仿真 ,为导弹离散控制系统的设计提供了有效的工程数据 ,给导弹系统的系统辨识提供了一条新的方法和思路     

时延数字控制系统最优控制问题的离散正交多项式解法

本文利用一般的离散正交多项式研究了具有2s个时延项离散系统的最优控制问题。文中导出了系统状态和控制向量离散正交级数展开式中系数向量间的关系,然后,将离散动态系统的最优控制问题转化为直接对二次型性能指标中一组系数向量的参数优化问题,并由一组线性代数方程给出了这组最优系数向量的解。最后,还介绍了一个数值例子。     

基于Petri网的C2S性能分析方法研究

给出了用时间连续随机Petri网和时间离散随机Petri网计算系统稳态概率的方法,并将其应用于指挥控制系统(C2S)的性能分析中,分析结果表明这种计算方法是可行的。     

应用PWPF调节器的空间飞行器姿态控制方法研究

针对使用常值推力发动机作为执行机构的空间飞行器姿态控制问题,提出了一种姿态控制器的模块化设计方法。该方法将姿态控制器按照控制功能的不同划分为2个主要的子控制器:面向弹体的连续状态子控制器和面向发动机开关逻辑规划的PWPF调制器。应用PWPF调制技术将连续控制器的指令离散化为姿控发动机的开关控制指令,整个控制方法有8个控制参数需要设计。运用相平面方法对系统的相轨迹进行了分析,根据相轨迹的特点提出了控制参数的整定方法。该模块化控制器设计方法的优点在于简化了复杂非连续控制系统的设计过程,实现了连续控制设计与开关控制设计的有机结合。仿真结果表明,该控制方法可靠有效,具有一定的工程应用价值。     

无人自主系统综合试验测试平台设计

对面向智慧城市、智慧天空、多域协同作战等应用场景的无人自主系统体系,急需具有多域、联合试验、广域多源复杂环境构建能力的测试与评估物理环境和研究平台。利用无人机试验测试中心的综合试验测试系统平台,构建具有空、天、地、海多维应用场景的多层级和体系化的综合试验测试环境与技术研究平台,重点突破无人自主系统多维体系化综合试验验证环境构建、基于云技术的分布式多域协同效能评估测试平台构建,以及基于虚实结合的智能化复杂环境模拟仿真等核心技术,为开展无人自主系统综合试验测试与体系性能评估提供支撑,提高我国试验场的综合试验能力和资源利用效益,增强试验场履行使命的能力有重大现实意义。     

变外形航弹离散滑模倾斜转弯自动驾驶仪设计

为提高变外形航弹倾斜转弯控制系统对弹翼作动影响的鲁棒性能,提出了一种基于离散滑模控制原理的倾斜转弯自动驾驶仪设计方法。建立了航弹倾斜转弯控制仿射模型,针对该模型中存在的时变特性与耦合问题,通过反馈线性化方法对原系统进行解耦并离散化处理,将由后掠角采样值误差引起的各动力学系数偏差项作为模型不确定扰动,设计了变外形航弹的离散滑模倾斜转弯自动驾驶仪。仿真结果表明,所设计的离散倾斜转弯控制系统实现了各通道的解耦控制,对时变参数摄动具有良好的鲁棒性能,验证了对指令跟踪的动态延迟和误差与采样周期有关,实际选取时需综合考虑实际硬件性能与期望的指令跟踪精度要求。     

具有变时滞的离散型随机BAM神经网络的稳定性

研究一类具有变时滞的离散型随机BAM神经网络。通过构造Lyapunov泛函以及线性矩阵不等式（LMI）,得出了离散系统全局渐近稳定的充分条件。     

舰载试验指挥控制系统研究与实践

针对靶场海上试验发展的综合需求,对舰载试验指挥控制系统发展的必要性及现状进行了分析,重点从与靶场其它系统的接口关系、系统功能、体系结构及软件设计几方面完成了系统总体设计研究,最后阐述了系统实现过程的关键技术。实践表明,该系统的应用大大提高了海上试验指挥水平。     

离散变结构系统的组合控制策略研究

对离散变结构控制系统的趋近律方法进行研究,提出了4种组合控制策略,它们可以明显改善系统的动态性能,并给出应用例子加以验证．     

状态机嵌入DEVS的组合建模方法研究

DEVS提供了模块化、层次化的系统建模和仿真执行框架,但是缺乏对于系统行为的抽象建模能力。状态图扩展了原有的FSM,通过可视化的、灵活的状态迁移图描述系统的复杂行为。提出将状态图嵌入DEVS的组合建模方法,互为补充,以建立复杂的离散控制系统。DEVS作为系统的建模框架并提供执行逻辑支持,状态图扩展DEVS的事件交互机制和时间推进机制,描述系统的行为逻辑。详细介绍了状态图和DEVS的语法语义,重点阐述状态图嵌入DEVS的实现机制。结合一个应用实例,说明嵌入状态图的DEVS用于建立离散控制系统模型的优势。     

基于MAS的装备综合保障仿真系统设计

研究MAS在装备综合保障仿真中应用的方法与工作流程,结合实际应用系统的设计与开发,将基于Agent的离散事件仿真建模技术引入系统RMS建模与仿真研究中,开发了一个原型系统,并进行了实验验证。研究证明,基于Agent的建模与仿真方法可用于大型复杂装备综合保障系统的建模与仿真。     

战术导弹的变结构自适应控制系统研究

文章从控制理论和工程应用的角度,对现有的自适应控制理论进行了较为全面的分析和综合,并根据战术导弹稳定控制系统设计的特殊问题提出了一个自适应控制系统方案。     

基于FCM与粗糙集的连续数据知识挖掘方法

对连续数据知识挖掘可采用模糊C均值聚类将其离散化,再应用粗糙集进行约简.文中针对该过程中样本数据离散化后出现多个聚类中心隶属度值较接近的情况,提出了隶属度重叠度的方法来扩展对应离散类别的选取.离散类别确定后再应用粗糙集理论对其进行知识挖掘,可得到连续数据的本质特性.此方法应用于汽轮机轴系振动数据的知识挖掘.与采用最大隶属度确定对应类别的方法相比,该方法不影响对连续数据的知识挖掘,并能真实反映连续数据的特性.     

系统仿真中的模型校核问题

分析了由模型到仿真程序的问题的基本原因,指出了模型校核的必要性。对模型校核中的稳定性问题、系统状态不连贯问题和代数环问题进行了阐述和分析。针对一个二阶线性连续系统模型的离散化,通过模型校核,发现了隐含其中的稳定性问题,进而指出了相关稳定性理论在应用上的局限性,给出了解决此稳定性问题的方法,并最终通过模型校核,确认了该解决方法的有效,从而保证了对该二阶连续系统的精确的离散化。