留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法

杨辉 赵剡 陈雨 李敏

杨辉, 赵剡, 陈雨, 李敏. 基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2538-2545.
引用本文: 杨辉, 赵剡, 陈雨, 李敏. 基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2538-2545.
Yang Hui, Zhao Yan, Chen Yu, Li Min. Adaptive inverse control method based on second order Adaline network for coordinator[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(8): 2538-2545.
Citation: Yang Hui, Zhao Yan, Chen Yu, Li Min. Adaptive inverse control method based on second order Adaline network for coordinator[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(8): 2538-2545.

基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法

基金项目: 

航空科学基金(20110112007,20100818018)

详细信息
    作者简介:

    杨辉(1983- ),男,博士生,主要从事导航制导与控制方面的研究。Email:happyncu@163.com

  • 中图分类号: TP273

Adaptive inverse control method based on second order Adaline network for coordinator

  • 摘要: 为了提高导引头成像传感器视轴在系统参数时变时的稳定度,对基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法进行了研究。先是对位标器的动力学模型和机电模型进行了数学推导与分析,接着通过对Adaline网络学习算法的研究,提出了一种不易受噪声影响的变步长LMS算法用于增强其学习能力。在最后设计的位标器双闭环控制系统中,电流环采用变速PID控制,速度环利用系统输出误差,按改进的二阶Adaline网络算法来实现其自适应逆控制的调节过程。内场实验表明,与PID控制相比,所提出的方法显著提高了位标器系统的控制精度,具有很强的鲁棒稳定性。
  • [1] Timothy P R, Megan M B, William E C, et al. Stabilized electro-optical airborne instrumentation platform(SEAIP)[C]//SPIE, 2004, 5268: 202-209.
    [2]
    [3] De Bruin J. Dynamically tuned gyroscopes in stabilized electro-optical sights[J]. International Society for Optical Engineering, 1999, 3692: 94-100.
    [4]
    [5]
    [6] Ji Wei, Li Qi, Yang Pu. Study on dual rate-loop cascade control for LOS stabilization of gyro inertia platform[J].Chinese Journal of Scientific Instrument, 2007, 28(1): 114-119. (in Chinese)
    [7] 姬伟, 李奇, 杨浦. 陀螺惯性平台视轴稳定双速度环串级控制的研究[J]. 仪器仪表学报, 2007, 28(1): 114-119.
    [8] Zhou Xiaoyao, Fan Dapeng, Zhang Zhiyong, et al. Analysis and design of multi-loop IMC controller for electro-optical serve control systems[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(10): 2020-2027. (in Chinese)
    [9]
    [10] Zhang Ping, Dong Xiaomeng, Fu Kuisheng, et al. Modeling and Control of Airborne/Missile-borne Vision-Guidance Stabilized Platform [M]. Beijing: Beijing National Defence Industrial Press, 2011. (in Chinese)
    [11]
    [12] Zhang Jianli, Feng Rupeng. Adaptive control method based on LMS algorithm applied to the stabilization loop[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(10): 2020-2027. (in Chinese)
    [13] 周晓尧, 范大鹏, 张智永, 等. 光电伺服控制系统多回路内模控制器分析与设计[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(10): 2020-2027.
    [14] Geng Jie, Chen Zhen, Liu Xiangdong, et al. Adaptive inverse control of permanent magnet synchronous motor[J]. Transactions of China Electro-Technical Society, 2011, 26(6): 51-55. (in Chinese)
    [15] Fu Xuezhi, Liu Zhong, Li Chaoxu. Anti-interference performance improvement for sigmoid function variable step-size LMS adaptive algorithm[J]. Journal of Beijing University of Posts and Telecommunications, 2011, 34(6):112-115. (in Chinese)
    [16]
    [17]
    [18] Zhang Kai, Zhang Xiaozhang. Rotor dynamic balance making use of adaptive unbalance control of active magnetic bearings[C]//International Conference on Intelligent System Design and Engineering Application, 2010, 2: 347-350.
    [19] 张平, 董小萌, 付奎生, 等. 机载、弹载视觉导引稳定平台的建模与控制[M]. 北京: 国防工业出版社, 2011.
    [20] Jeffrey S Cain, Douglas A Staley, Glenn R, et al. Stability analysis of a dynamically tuned gyroscope[J]. Journal of Guidance Control and Dynamics, 2006, 29(4): 965-969.
    [21]
    [22] Phyo San, Ren Beibei, Sam Shuzhi, et al. Adaptive neural network control of hard disk drives with hysteresis friction nonlinearity[J]. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2011, 19(2): 351-358.
    [23]
    [24] 张建立, 冯如鹏. 基于LMS算法的自适应控制在稳定回路中的应用[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(10): 2020-2027.
    [25]
    [26]
    [27] 耿洁, 陈振, 刘向东, 等. 永磁同步电机的自适应控制[J].电工技术学报, 2011, 26(6): 51-55.
    [28]
    [29]
    [30] 付学志, 刘忠, 李朝旭. Sigmoid函数变步长LMS自适应算法的抗干扰性能改进[J]. 北京邮电大学学报, 2011, 34(6): 112-115.
    [31]
    [32]
    [33]
  • [1] 朱子任, 白进周, 付景静, 苏新军, 叶静涵, 刘羽, 杨银辉, 黄文武, 李辉, 郑义军, 谭荣清.  紧凑型双路TEA CO2激光器谐振腔热稳定性及补偿 . 红外与激光工程, 2023, 52(10): 20230020-1-20230020-10. doi: 10.3788/IRLA20230020
    [2] 董全睿, 王伟国, 陈飞, 陈涛, 张振东, 刘廷霞.  基于自适应卡尔曼算法的单探测器解耦控制技术研究 . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20210375-1-20210375-8. doi: 10.3788/IRLA20210375
    [3] 王瑞, 苏秀琴, 乔永明, 吕涛, 王轩, 王凯迪.  基于双前馈+双神经网络自适应快速反射镜的解耦控制 . 红外与激光工程, 2021, 50(11): 20210194-1-20210194-7. doi: 10.3788/IRLA20210194
    [4] 曹海杰, 刘宁, 许吉, 彭杰, 刘宇昕.  红外图像自适应逆直方图增强技术 . 红外与激光工程, 2020, 49(4): 0426003-0426003-7. doi: 10.3788/IRLA202049.0426003
    [5] 张敏娟, 刘文敬, 王志斌, 徐美芳, 张瑞, 李春阳.  弹光调制器的频率漂移特性及其傅里叶变换光谱的稳定性研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200019-1-20200019-8. doi: 10.3788/IRLA20200019
    [6] 同晖, 覃治鹏, 谢国强, 钱列加.  飞秒光参量振荡器的光谱净化和稳定性提升(特邀) . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201060-1-20201060-5. doi: 10.3788/IRLA20201060
    [7] 蒋荣秋, 邓伟芬, 汪倩倩, 侯月, 陈晨.  用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源 . 红外与激光工程, 2018, 47(5): 505004-0505004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
    [8] 史震, 何晨迪, 郑岩.  攻角约束下的二阶滑模控制器的协同制导律设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(6): 617006-0617006(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0617006
    [9] 罗奇, 李新阳.  自适应光学系统光轴抖动抑制控制器设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 432003-0432003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0432003
    [10] 李永倩, 孟祥腾, 安琪, 吕安强, 王跃, 王宇.  电光调制器自适应偏振控制系统设计与实现 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1854-1858.
    [11] 江帆, 吴清文, 王忠素, 苗健宇, 郭亮, 陈立恒, 杨献伟.  星敏感器支架的结构/热稳定性分析及验证 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3463-3468.
    [12] 李彦, 孙彦凤, 王旭, 姜漫.  采用光纤滤波器的高波长稳定性掺铒光纤光源 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 244-248.
    [13] 战俊彤, 付强, 段锦, 张肃, 高铎瑞, 姜会林.  利用位置式数字PID 算法提高DFB 激光器驱动电源稳定性 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1757-1761.
    [14] 李贤涛, 张葆, 孙敬辉, 毛大鹏, 柏旭光, 沈宏海.  航空光电稳定平台扰动频率自适应的自抗扰控制 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1574-1581.
    [15] 石海燕, 赵江山, 宋兴亮, 沙鹏飞, 单耀莹, 王倩, 翟晔, 周翊.  光刻用准分子激光器能量稳定性影响因素分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3540-3546.
    [16] 孙高, 朱明超, 刘慧, 贾宏光.  半捷联导引头光轴稳定性 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 489-494.
    [17] 孙高, 朱明超, 贾宏光, 刘慧.  摩擦自适应补偿在导引头稳定平台控制系统中的应用 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1316-1321.
    [18] 潘永强, 白涛, 杭凌侠.  太阳模拟器AM0型滤光片及其稳定性研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1306-1310.
    [19] 周桃品, 李友年.  位标器干扰力矩的分析与自适应补偿 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1830-1834.
    [20] 王恩德, 朱枫, 肖阳辉, 王小春, 邹勇, 张弛.  回元导引头跟踪收敛性研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(10): 2599-2602.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  297
  • HTML全文浏览量:  43
  • PDF下载量:  149
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-17
  • 修回日期:  2014-01-16
  • 刊出日期:  2014-08-25

基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法

    作者简介:

    杨辉(1983- ),男,博士生,主要从事导航制导与控制方面的研究。Email:happyncu@163.com

基金项目:

航空科学基金(20110112007,20100818018)

  • 中图分类号: TP273

摘要: 为了提高导引头成像传感器视轴在系统参数时变时的稳定度,对基于二阶Adaline网络的位标器自适应逆控制方法进行了研究。先是对位标器的动力学模型和机电模型进行了数学推导与分析,接着通过对Adaline网络学习算法的研究,提出了一种不易受噪声影响的变步长LMS算法用于增强其学习能力。在最后设计的位标器双闭环控制系统中,电流环采用变速PID控制,速度环利用系统输出误差,按改进的二阶Adaline网络算法来实现其自适应逆控制的调节过程。内场实验表明,与PID控制相比,所提出的方法显著提高了位标器系统的控制精度,具有很强的鲁棒稳定性。

English Abstract

参考文献 (33)

目录

    /

    返回文章
    返回