非线性重复控制系统的扰动动态补偿与鲁棒性设计研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61673167
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    62.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0301.控制理论与技术
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

How to construct a simple, effective method of estimating and compensating for unmatching disturbances is a bottleneck and a difficult point in the disturbance rejection problem for nonlinear repetitive-control systems. This project will investigate the problem of how to design a nonlinear repetitive-control system that dynamically compensates for any disturbances for a class of nonliner plants that perform periodic control tasks. For a nominal nonlinear system with disturbances, we will first design a disturbance estimator and a compensator by employing the dynamic gain technique to dynamically estimate and compensate for the effect of the disturbances even in transient state. Next, we will establish a new structure for a nonlinear repetitive-control system that contains a disturbance estimator and compensator, a repetitive controller, and a feedback controller. Then, we will develop a method of designing the new nonlinear repetitive-control system based on the relationships among the parameters of the control system, its stability, disturbance rejection performance, and repetitive control performance. And we also derive an algorithm to search for the best combination of the parameters of the disturbance estimator and compensator, and the repetitive controller. For a class of nonlinear plants with uncertain nonlinear dynamics, we will build a structure for a robust nonlinear repetitive-control system that dynamically compensates for the uncertainties. Finally, we will devise a method of designing the robust nonlinear repetitive-control system based on the uncertainties compensation. We will demonstrate the validity of the method through simulations and experiments on a motor control system. The objective of this project is to develop a new and effective method of disturbances rejection and robust design for nonlinear repetitive-control systems. This project has significant theoretical and practicalmeaning, and contributes to the fields of repetitive-control and nonlinear control.
构建一种简单、有效的非匹配扰动估计和补偿方法是解决当前非线性重复控制系统扰动抑制问题的瓶颈与难点。本项目针对具有周期性控制任务的非线性系统,研究基于扰动动态补偿的非线性重复控制系统设计方法。采用动态增益技术,构建扰动估计器和补偿器,实现对各种非匹配扰动的实时估计和动态补偿,建立基于扰动估计器、补偿器、重复控制器和反馈控制器的系统结构;寻找系统参数与稳定性、扰动抑制性能和重复控制性能的关系,提出基于扰动动态补偿的非线性重复控制系统设计方法,以及扰动动态补偿和重复控制的同步优化设计方法;针对含有不确定非线性动态的系统,提出基于不确定性补偿的鲁棒非线性重复控制系统设计方法;通过仿真分析和电机控制系统实验,探讨基于扰动动态补偿的重复控制应用。本研究将为非线性重复控制系统扰动抑制与鲁棒性设计提供一种新颖的和有效的方法,促进重复控制和非线性控制理论与应用的发展,具有重要的科学意义和应用价值。

结项摘要

本项目针对具有周期性控制任务的伺服系统,研究了基于扰动动态补偿的非线性重复控制系统设计方法。采用动态增益技术,构建了扰动估计器和补偿器,实现对各种非匹配扰动的实时估计和动态补偿,建立了基于扰动估计器、补偿器、重复控制器和反馈控制器的系统结构。通过分析系统参数与稳定性、扰动抑制性能和重复控制性能的关系,提出了基于扰动动态补偿的非线性重复控制系统设计方法,以及扰动动态补偿和重复控制的同步优化设计方法。针对含有不确定非线性动态的系统,提出了基于不确定性补偿的鲁棒非线性重复控制系统设计方法。通过仿真分析和电机控制系统实验,探讨了基于扰动动态补偿的重复控制应用。本研究为非线性重复控制系统的扰动抑制与鲁棒性设计提供了一种新颖的和有效的方法,解决了非匹配扰动估计和补偿这个难点问题,促进了重复控制和非线性控制理论与应用的发展,具有重要的科学意义和应用价值。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(7)
专利数量(4)
Additive-state-decomposition based repetitive-control framework for a class of nonlinear systems with multiple mismatched disturbances
基于加性状态分解的一类多重失配扰动非线性系统的重复控制框架
  • DOI:
    10.1109/tie.2020.3039221
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Industrial Electronics
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    周兰;Jinhua She;Xianming Zhang;Zhu Zhang
  • 通讯作者:
    Zhu Zhang
Generalized-extended-state-observer-based Repetitive Control for DC Motor Servo System with Mismatched Disturbances
基于广义扩展状态观测器的失配干扰直流电机伺服系统重复控制
  • DOI:
    10.1007/s12555-019-0578-3
  • 发表时间:
    2020-08
  • 期刊:
    International Journal of Control, Automation and Systems
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    周兰;Fuxi Jiang;Jinhua She;Zhu Zhang
  • 通讯作者:
    Zhu Zhang
鲁棒滑模变结构重复控制系统设计
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    控制工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李超逸;周兰
  • 通讯作者:
    周兰
Performance enhancement of repetitive-control systems and application to tracking control of chuck-workpiece systems
重复控制系统的性能增强及其在卡盘工件系统跟踪控制中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Industrial Electronics
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    周兰;Jinhua She;Xianming Zhang;Zhenwei Cao;Zhu Zhang
  • 通讯作者:
    Zhu Zhang
Group state solution for asymptotically periodic schrodinger-poisson system in R^2
R^2 中渐近周期薛定谔-泊松系统的群态解
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Electronic Journal of Differential Equations
  • 影响因子:
    0.7
  • 作者:
    陈静;Sitong Chen;Xianhua Tang
  • 通讯作者:
    Xianhua Tang

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

武陵山区巴东县中药材种植地土壤肥力的初步分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中南民族大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋发军;德格;于鹏飞;周兰;柯友胜;张鹏
  • 通讯作者:
    张鹏
芦芽山自然保护区青林的分类及排序
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    植物研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李林峰;张金屯;周兰;邵丹
  • 通讯作者:
    邵丹
β-catenin降低外源性hS100A6对骨肉瘤细胞的抑制作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    第三军医大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    卫佳;李星星;陈英华;吴丽美;马闻;何通川;周兰
  • 通讯作者:
    周兰
激光重熔热障涂层TGO生长与抗高温氧化机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    中国有色金属学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    安国升;李文生;冯力;成波;李子钰;周兰;王智平
  • 通讯作者:
    王智平
外源性S100A6对人骨肉瘤细胞株U2OS的增殖、凋亡及β- catenin 表达的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    重庆医科大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈英华;卫佳;李星星;吴丽美;马闻;张彦;何通川;周兰
  • 通讯作者:
    周兰

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

周兰的其他基金

基于时空域融合分析的旋转运动系统自适应重复学习控制
  • 批准号:
    62373145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于重复控制补偿的非线性扰动抑制主动控制
  • 批准号:
    61203010
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码