柔性结构的建模及智能自适应主动控制方法研究
摘要本文是针对柔性结构的建模及其智能控制技术进行了理论与仿真实验方面的研究。本文的研究对象主要是实验室现有的一套LY12(硬铝)智能材料柔性臂系统,首先研究了系统的结构理论;其次运用模态截断法得到了系统的数学模型;然后采用递推最小二乘法对系统进行了参数估计并得到离散化差分方程；最后后设计了4种控制算法对柔性臂系统进行了仿真,仿真结果表明模糊PID控制算法，最小方差自校正及广义最小方差自校正控制算法对柔性臂系统的控制效果良好;这些成果将为以后的更深层次的柔性结构的运用提供基础。87463
毕业论文关键词 柔性结构 模态截断法 最小二乘法 最小方差自校正控制
毕业设计说明书外文摘要
Title Research on Modeling and intelligent adaptive active control of flexible structure
Abstract This paper is based on the modeling of flexible structure and intelligent control technology research on the theory and simulation experiments。 Mainly to a set of LY12 duralumin flexible manipulator system as the research object, first of all, the vibration of flexible arm control system structure theory; with the modal truncation method to establish the mathematical model of flexible manipulator system; then the with forgetting factor recursive recursive least squares method of the system into the parameter estimation and the discretization of the equations is obtained by MATLAB; after the final design four kinds of control algorithms of a flexible arm system vibration control are simulated in MATLAB。 The simulation results show that the control effect of minimum variance and generalized minimum variance algorithm of flexible arm system。 These work will laid the foundation for further flexible structural engineering research in the future。
Keywords Flexible structure Modal truncation method Least square method Minimum variance self-tuning control
目 次
1 绪论 1源-于Y优+尔-论.文:网www.youerw.com 原文+QQ7520^18766
1。1 研究背景 1
1。2 目前柔性结构的研究现状 1
1。3 本文主要内容 3
2 模态分析法 4
2。1 模态分析法 4
2。2 系统模型 4
2。3 模态截断法建模 6
3 柔性结构的控制策略研究 11
3。1 经典PID控制器的设计与仿真 11
3。2 最小方差自校正控制器设计及仿真 13
3。3 广义最小方差自校正控制器设计及仿真 18
3。4 基于模糊PID控制的主动自适应控制器设计及仿真 20
3。5 四种控制算法的比较 25
结 论 26
致 谢 28
参 考 文 献 29
1 绪论
1。1 研究背景
本文对实验室柔性臂系统的结构进行分析并建模，并对柔性臂的智能自适应主动控制技术进行了理论与仿真的研究。由于航天事业的发展,其结构的大型化及复杂化,诸多航天结构都属于柔性结构。在航天结构中增加柔性结构为动力学建模带来了很大挑战，为了准确描述柔性结构的动力学行为，从动力学模型角度来看它的柔性特征必须被充分考虑到，那么导致所得的数学模型阶次较高。而从理想的控制器分析与设计角度来看，则是希望系统的数学模型的自由度越小越好。论文网