摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 概论 | 第18-40页 |
1.1 课题的背景和研究意义 | 第18-19页 |
1.2 平台的国内外的研究现状 | 第19-28页 |
1.2.1 发展历史 | 第19-24页 |
1.2.2 平台的国外研究现状 | 第24-26页 |
1.2.3 平台的国内研究现状 | 第26-27页 |
1.2.4 国内外主要差距 | 第27-28页 |
1.3 平台伺服控制系统中关键技术的发展现状 | 第28-36页 |
1.3.1 误差来源分析与补偿技术 | 第28-31页 |
1.3.2 先进控制策略 | 第31-33页 |
1.3.3 控制策略在稳定平台中的应用对比 | 第33-34页 |
1.3.4 模型参考自适应控制的发展现状 | 第34-36页 |
1.4 本论文的主要研究工作和研究方法 | 第36-38页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第36-37页 |
1.4.2 研究方法和技术路线 | 第37-38页 |
1.5 本论文的结构纲要 | 第38-40页 |
第2章 被控系统及研究理论基础 | 第40-58页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 两轴四框架惯性稳定平台 | 第40-45页 |
2.2.1 平台的结构与特点 | 第40-42页 |
2.2.2 平台的主动稳定原理 | 第42-44页 |
2.2.3 平台的耦合分析 | 第44-45页 |
2.3 系统建模、辨识与仿真 | 第45-48页 |
2.3.1 系统建模 | 第45-47页 |
2.3.2 系统辨识 | 第47页 |
2.3.3 系统仿真 | 第47-48页 |
2.4 遗传算法的原理与MATLAB中的优化工具箱 | 第48-53页 |
2.4.1 遗传算法的基本原理与算法框架 | 第48-49页 |
2.4.2 基于遗传算法工具箱的非线性系统参数辨识 | 第49-53页 |
2.5 模型参考自适应控制与稳定性理论 | 第53-56页 |
2.5.1 模型参考自适应控制的基本原理 | 第53-54页 |
2.5.2 李雅普诺夫稳定性理论 | 第54-56页 |
2.6 本章小结 | 第56-58页 |
第3章 速度稳定环的非线性建模 | 第58-80页 |
3.1 引言 | 第58页 |
3.2 实验设备与数据采集 | 第58-61页 |
3.2.1 实验设备介绍 | 第58-60页 |
3.2.2 数据采集介绍 | 第60-61页 |
3.3 线性机理建模 | 第61-63页 |
3.4 改进Stribeck摩擦模型的建立 | 第63-70页 |
3.4.1 基本Stribeck摩擦模型 | 第65-66页 |
3.4.2 面向Ⅰ、Ⅱ型平台的改进Stribeck摩擦模型 | 第66-68页 |
3.4.3 面向Ⅲ型平台的改进Stribeck摩擦模型 | 第68-70页 |
3.5 速度稳定环非线性模型的建立 | 第70-77页 |
3.5.1 整合非线性模型的建立 | 第70-71页 |
3.5.2 Ⅱ型平台中速度稳定环模型的参数辨识 | 第71-74页 |
3.5.3 Ⅲ型平台中速度稳定环模型的参数辨识 | 第74-76页 |
3.5.4 模型验证 | 第76-77页 |
3.6 本章小结 | 第77-80页 |
第4章 稳定平台的非线性摩擦力前馈补偿控制 | 第80-94页 |
4.1 引言 | 第80页 |
4.2 摩擦力前馈补偿量的优化设计 | 第80-82页 |
4.3 载体扰动跟踪系统的摩擦力前馈补偿控制 | 第82-85页 |
4.3.1 实际实验 | 第82-84页 |
4.3.2 实验结果分析 | 第84-85页 |
4.4 载体扰动隔离系统的摩擦力前馈补偿控制 | 第85-90页 |
4.4.1 实际实验 | 第85-88页 |
4.4.2 实验结果分析 | 第88-90页 |
4.5 载体扰动跟踪/隔离系统摩擦力前馈补偿控制实验的对比分析 | 第90-92页 |
4.6 本章小结 | 第92-94页 |
第5章 稳定平台的两种直观的模型参考自适应控制 | 第94-120页 |
5.1 引言 | 第94-95页 |
5.2 一种基于连续时间状态空间方程的模型参考自适应控制 | 第95-100页 |
5.2.1 连续时间域的自适应律设计 | 第95-97页 |
5.2.2 自适应律的离散化与仿真实验 | 第97-100页 |
5.3 一种基于离散时间梯度下降法的模型参考自适应控制 | 第100-105页 |
5.3.1 离散时间域的自适应律设计 | 第100-103页 |
5.3.2 仿真实验 | 第103-105页 |
5.4 MRAC-SSE和MRAC-GDA对非线性摩擦力干扰的仿真实验 | 第105-107页 |
5.5 MRAC广义被控对象的线性模型辨识与载体扰动观测器的设计 | 第107-112页 |
5.5.1 广义被控对象的线性模型辨识 | 第108-109页 |
5.5.2 载体扰动观测器的设计 | 第109-112页 |
5.6 载体扰动隔离系统MRAC-SSE和MRAC-GDA控制的实际实验 | 第112-117页 |
5.6.1 MRAC-SSE控制器的实际实验 | 第112-114页 |
5.6.2 MRAC-GDA控制器的实际实验 | 第114-115页 |
5.6.3 PI+NFFCS、MRAC-SSE和MRAC-GDA控制器的性能对比分析 | 第115-117页 |
5.7 本章小结 | 第117-120页 |
第6章 稳定平台的离散时间直接型模型参考自适应控制 | 第120-138页 |
6.1 引言 | 第120页 |
6.2 模型匹配 | 第120-122页 |
6.3 基于两类优化算法的自适应律设计 | 第122-125页 |
6.3.1 MRAC-PA控制器的自适应律设计 | 第123-124页 |
6.3.2 MRAC-RLS控制器的自适应律设计 | 第124-125页 |
6.4 载体扰动跟踪系统MRAC-PA和MRAC-RLS控制的仿真实验 | 第125-131页 |
6.4.1 MRAC-PA控制器的仿真实验 | 第125-128页 |
6.4.2 MRAC-RLS控制器的仿真实验 | 第128-130页 |
6.4.3 仿真实验结果的对比分析 | 第130-131页 |
6.5 载体扰动隔离系统MRAC-PA和MRAC-RLS控制的实际实验 | 第131-136页 |
6.5.1 MRAC-PA控制器的实际实验 | 第132-133页 |
6.5.2 MRAC-RLS控制器的实际实验 | 第133-134页 |
6.5.3 MRAC-PA和MRAC-RLS控制器与PI+NFFCS控制器的性能对比分析 | 第134-135页 |
6.5.4 四种MRAC控制器的综合对比分析 | 第135-136页 |
6.6 本章小结 | 第136-138页 |
第7章 总结与展望 | 第138-142页 |
7.1 全文工作总结 | 第138-139页 |
7.2 本论文的创新点 | 第139页 |
7.3 研究展望 | 第139-142页 |
参考文献 | 第142-150页 |
致谢 | 第150-152页 |
攻读博士学位期间完成的研究论文和参加的项目 | 第152页 |