Wszystkie pola: nieliniowe sterowanie - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Nieliniowe sterowanie predykcyjne ramion manipulatorów
Nonlinear Predictive Control of Manipulator Arms
Autorzy:: Tatjewski, Piotr
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/27312429.pdf
Data publikacji:: 2023
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:: sterowanie manipulatorów
sterowanie nieliniowe
sterowanie predykcyjne
opóźnienie sterowania
szybkie próbkowanie
manipulator control
nonlinear control
model predictive control
control delay
fast sampling
Opis:: Przedmiotem artykułu są algorytmy sterowania predykcyjnego (typu MPC - Model Predictive Control) ramion manipulatorów sztywnych. Zastosowano MPC z modelem w przestrzeni stanów i wykorzystano najnowszą technikę tłumienia zakłóceń i błędów modelowania, pozwalającą uniknąć dynamicznego modelowania zakłóceń lub uciekania się do dodatkowych technik ich eliminowania, takich jak SMC. Rozważane są przede wszystkim najbardziej efektywne obliczeniowo algorytmy MPC-NPL (NPL - Nonlinear Prediction and Linearization), w dwóch wersjach: z optymalizacją QP (Quadratic Programming) z ograniczeniami i z jawną optymalizacją bez ograniczeń i spełnieniem ograniczeń nierównościowych a posteriori. Dla wszystkich rozważanych algorytmów przeprowadzono kompleksową analizę symulacyjną sterowania manipulatorem z napędem bezpośrednim, przy dwóch rodzajach zakłócenia: zewnętrznym i parametrycznym. Wyniki porównano z uzyskanymi dla znanego algorytmu CTC-PID (CTC - Computer Torque Control), uzyskując lepszą jakość regulacji algorytmami MPC. Zbadano wpływ długości okresu próbkowania i obliczeniowego opóźnienia sterowania na jakość regulacji, co jest istotne dla algorytmów z szybkim próbkowaniem opartych na modelach.
The subject of the article are predictive control algorithms (of MPC type - Model Predictive Control) for rigid manipulator arms. MPC with a state-space model and with the latest disturbance and modeling error suppression technique was applied, which avoids dynamic disturbance modeling or resorting to additional disturbance cancellation techniques, such as SMC. First of all, the most computationally efficient MPC-NPL (Nonlinear Prediction and Linearization) algorithms are considered, in two versions: the first with constrained QP (Quadratic Programming) optimization and the second with explicit (analytical) optimization without constraints and satisfying a posteriori inequality constraints. For all considered algorithms, a comprehensive simulation analysis was carried out for a direct drive manipulator, with two kinds of disturbances: external and parametric. The obtained results were compared with those for the well-known CTC-PID algorithm (CTC - Computer Torque Control), showing better control quality with MPC algorithms. In addition, the influence of the length of the sampling period and of the computational delay on control quality was investigated, which is important for model-based algorithms with fast sampling.
Źródło:: Pomiary Automatyka Robotyka; 2023, 27, 2; 47--58
1427-9126
Pojawia się w:: Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Nieliniowe sterowanie predykcyjne kaskadowym układem zbiorników
Nonlinear predictive control of a cascade of tanks
Autorzy:: Bieniek, B.
Piotrowski, R.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/276826.pdf
Data publikacji:: 2017
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:: kaskadowy układ zbiorników
modelowanie
sterowanie
nieliniowy układ regulacji
predykcyjny układ regulacji
cascade tanks
modeling
control
nonlinear control system
predictive control
Opis:: Obiektem regulacji jest kaskadowy układ trzech zbiorników firmy INTECO. Do sterowania wykorzystywane są dwa z nich. Zaprojektowano dwa układy regulacji poziomu wody: jednowymiarowe algorytmy MPC – po jednym dla każdego ze zbiorników oraz wielowymiarowy algorytm MPC sterujący całym układem. Przeprowadzono analizę porównawczą opracowanych algorytmów sterowania dla zmiennej trajektorii zadanej.
The control system is a cascade of three tanks of INTECO. They are used to control two of them. Two algorithms of water level control are used: two single dimensional model predictive control (MPC) algorithms, one for each tank, and a multi-dimensional MPC controlling both tanks simultaneously. A comparative analysis of developed control algorithms for variable set-point trajectory.
Źródło:: Pomiary Automatyka Robotyka; 2017, 21, 1; 25-30
1427-9126
Pojawia się w:: Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Nonlinear control of underwater robotic vehicle in plane motion
Nieliniowe sterowanie ruchem płaskim robota podwodnego
Autorzy:: Garus, J.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/222514.pdf
Data publikacji:: 2016
Wydawca:: Akademia Marynarki Wojennej. Wydział Dowodzenia i Operacji Morskich
Tematy:: underwater robot
autopilot
nonlinear control
genetic algorithms
robot podwodny
układ nieliniowy
algorytmy genetyczne
Opis:: A control system supporting motion of an underwater robotic vehicle along a reference trajectory in the horizontal plane is presented in the paper. A waypoint line-of-sight scheme and nonlinear PD control law are applied to calculate command signals. Parameters of the proposed control law are tuned using genetic algorithms. The validity and advantages of the approach are illustrated through numerical simulation results.
W artykule przedstawiono koncepcję system automatycznego sterowania ruchem płaskim robota podwodnego wzdłuż trajektorii odniesienia. Układem odpowiedzialnym za wyznaczanie sygnałów sterujących jest autopilot, w którym zaimplementowano nieliniowy regulator PD. Parametry regulatora dostrojono z wykorzystaniem algorytmów genetycznych. Zamieszczono wyniki badań symulacyjnych ruchu robota w płaszczyźnie poziomej z wykorzystaniem zaproponowanego algorytmu sterowania.
Źródło:: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej; 2016, R. 57 nr 3 (206), 3 (206); 15-23
0860-889X
Pojawia się w:: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Ship course control system taking into account the steering gear dynamic properties
Sterownie kursem statku z uwzględnieniem własności dynamicznych maszyny sterowej
Autorzy:: Witkowska, A.
Śmierzchalski, R.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/359682.pdf
Data publikacji:: 2012
Wydawca:: Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:: autopilot
nieliniowe sterowanie
metoda backstepping
algorytm genetyczny
nonlinear control
backstepping method
genetic algorithm
Opis:: The article presents various configurations of nonlinear ship course controllers. The controllers were designed based on backstepping method, the PD and sliding mode control. The controller versions at the design stage take into account the dynamic properties of the steering gear. A simplified simulation model of the B-481 type vessel, including wave and wind effects, was applied to simulate the control algorithm by using time domain analysis. The results of computer simulations have shown the advantages of control algorithms taking into account the dynamics of steering gear such as the increasing the economic efficiency of system operation, the reducing rudder activity and increasing the average speed of the vessel during the voyage.
W artykule zostały przedstawione różne konfiguracje regulatorów nieliniowych do sterowania kursem statku. Dwie z nich uwzględniają na etapie projektowania liniowe własności dynamiczne urządzenia wykonawczo-sterującego maszyny sterowej. Projekty regulatorów oparto na metodzie backstepping, regulatorze PD oraz sterowaniu ślizgowym. Dokonano analizy porównawczej jakości pracy rozpatrywanych struktur sterowania podczas badań symulacyjnych na pełnowymiarowym modelu symulacyjnym statku typu B-481. Wyniki badań symulacji komputerowych wykazały przewagę algorytmów sterowania z uwzględnieniem dynamiki maszyny sterowej poprzez zwiększenie wydajności ekonomicznej pracy układu, zmniejszenie aktywności steru oraz zwiększenie średniej prędkości statku podczas podróży.
Źródło:: Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2012, 30 (102); 158-165
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:: Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Modified algorithms of direct power control of AC/DC converter co-operating with the grid
Autorzy:: Kulikowski, K.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/141289.pdf
Data publikacji:: 2012
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: DPC
optymalizacja sposobu DPC
nieliniowe sterowanie
optimization of DPC method
three-level converter
nonlinear control
Opis:: This paper briefly describes direct power control methods for two- and threelevel AC/DC converters and their modified DPC 3H 2-? and the DPC 5H2-? algorithms. It also presents two new control methods DPC-3Am (direct power control 3 areas with modification) and the DPC-3L-3Am (direct power control 3 levels 3 areas with modification). The research results were used to compare the described methods. The comparison was based on an average value of switching frequency and current distortion coefficient. Experimental investigations into the methods have shown that the use of the modified DPC methods reduces the number of switchings by more than 70% compared with the standard DPC method.
Źródło:: Archives of Electrical Engineering; 2012, 61, 3; 373-388
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:: Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: Adaptive Process Control in Rubber industry
Autorzy:: Brause, R. W.
Pietruschka, U.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/90854.pdf
Data publikacji:: 1998
Wydawca:: Centralny Instytut Ochrony Pracy
Tematy:: extruder mask estimation
nonlinear adaptive control
neural networks
rubber production automatisation
knowledge accumulation
sieci neuronowe
przemysł gumowy
nieliniowe sterowanie adaptacyjne
Opis:: This paper describes the problems and an adaptive solution for process control in rubber industry. We show that the human and economical benefits of an adaptive solution for the approximation of process parameters are very attractive. The modeling of the industrial problem is done by the means of artificial neural networks. For the example of the extrusion of a rubber profile in tire production our method shows good resuits even using only a few training samples.
Źródło:: International Journal of Occupational Safety and Ergonomics; 1998, 4, 3; 253-269
1080-3548
Pojawia się w:: International Journal of Occupational Safety and Ergonomics
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 7.

Tytuł:: Nonlinear robust control for single-machine infinite-bus power systems with input saturation
Autorzy:: Wan, Y.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/201145.pdf
Data publikacji:: 2017
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: nonlinear robust control
input saturation
generator excitation
single-machine infinite-bus power systems
SMIB
nasycenie wejścia
wzbudzenie generatora
nieliniowe sterowanie
Opis:: In this paper, a new control scheme is proposed to achieve stability for a single-machine infinite-bus power system. A power system model simultaneously considering input saturation and time-varying uncertainties is presented. A sufficient condition for the system convergence is given and based on this result, a switching excitation control law with auxiliary system is designed. The stability analysis and simulation results all show that the developed controller is effective.
Źródło:: Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2017, 65, 1; 3-9
0239-7528
Pojawia się w:: Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 8.

Tytuł:: Sterowanie nieliniowe backstepping wahadła odwróconego z napędem inercyjnym
Non-Linear Backstepping Control for an Inertia Wheel Pendulum
Autorzy:: Owczarkowski, A.
Bachman, P.
Gośliński, J.
Owczarek, P.
Regulski, R.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/159172.pdf
Data publikacji:: 2014
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:: sterowanie nieliniowe
backstepping
LQR
IWP
nonlinear control
Opis:: W artykule przedstawiono działanie nieliniowego algorytmu sterowania backstepping użytego do stabilizacji wahadła odwróconego IWP (Inertia Wheel Pendulum). Analizowanym obiektem jest konstrukcja umocowana na dwóch kołach i posiadająca silnik napędzający koło zamachowe. To czyni z niej nieliniowy układ o dwóch stopniach swobody (kąt odchylenia od pionu i kąt obrotu koła) i jednym wymuszeniu (moment siły na wale silnika). Jako punkt pracy obrano niestabilną pozycję pionową. W oparciu o teorię stabilności Lapunowa, analitycznie wyznaczono prawo sterowania. Dla porównania wyznaczono również sterowanie liniowo-kwadratowe LQR (Linear Quadratic Regulator). Wykonano testy symulacyjne obu algorytmów wykazując, że w wielu sytuacjach sterowanie backstepping pozwala uzyskać lepsze rezultaty niż sterowanie LQR.
This article describes the non-linear backstepping control algorithm used to stabilize the inverted pendulum IWP (Inertia Wheel Pendulum). The analysed object is a construction mounted on two wheels with an electric motor accelerating the flywheel. This is the non-linear system with two degrees of freedom (the angle of inclination and rotation of the wheel) and one actuator (torque on the motor shaft). The vertical position is the unstable operating point. The Lyapunov stability theory allowed to formulate the control law analyticity. The result is compared with the linear-quadratic control LQR (Linear Quadratic Regulator). The simulation tests showed differences of both algorithms and benefits of using backstepping.
Źródło:: Prace Instytutu Elektrotechniki; 2014, 264; 51-63
0032-6216
Pojawia się w:: Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 9.

Tytuł:: Feed-forward compensation for nonlinearity of vibrating plate as the sound source for active noise control
Kompensacja nieliniowości płyty drgającej jako źródła dźwięku dla systemów aktywnej redukcji hałasu
Autorzy:: Mazur, K.
Pawełczyk, M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/368955.pdf
Data publikacji:: 2011
Wydawca:: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:: aktywna redukcja hałasu
płyta drgająca
nieliniowe sterowanie
kompensacja
emisja dźwięku
adaptacja
ekwalizacja
active noise control
active structural acoustic control
vibrating plate
sound radiation
adaptation
feed-forward
equalization
nonlinear control
Opis:: Active Noise Control (ANC) systems are usually designed in the feed-forward structure with adaptive linear control filters. However, performance of such systems, when a vibrating plate is used as the secondary source, may be poor due to significant non-linearity of the plate response. The linear systems are then unable to cope with higher harmonics generated by the nonlinearity. One solution to this problem is to apply a nonlinear ANC algorithm. However, it adds additional complexity to this layer. It is particularly severe for multichannel systems, where the algorithms are complex by themselves, and making them nonlinear may significantly reduce their scalability. In this paper, another approach is proposed. Multiple actuators are mounted on a single plate, in order to effectively excite more vibration modes and generate a higher acoustic power, than in case of a single actuator. The response of the vibrating plate as the sound source is then linearized with a set of nonlinear finite impulse response filters, operating individually for each actuator. The Filtered-x LMS algorithm is adopted to update parameters of the nonlinear filters. The control system is experimentally verified and obtained results are reported.
Systemy aktywnej redukcji hałasu zwykle projektowane są w strukturze kompensacyjnej z adaptacyjnymi liniowymi filtrami sterującymi. Wówczas, w przypadku zastosowania płyty drgającej jako źródła dźwięku, skuteczność działania może być zmniejszona z powodu występujących nieliniowości w torze wtórnym. Liniowy układ kompensacji nie jest w stanie poradzić sobie z wyższymi harmonicznymi generowanymi przez nieliniowości. Jednym z rozwiązań jest zastosowanie nieliniowego algorytmu aktywnej redukcji hałasu. Zwiększa to jednak złożoność układu w tej warstwie sterowania. W przypadku wielokanałowych systemów aktywnej redukcji hałasu, które same w sobie są złożone, wprowadzenie nieliniowości w algorytmie znacząco zmniejsza skalowalność całego systemu. W niniejszym artykule zaproponowane jest inne podejście. Aby zapewnić efektywne pobudzenie większej liczby mod i uzyskanie większej mocy akustycznej jak w przypadku pojedynczego elementu wzbudzającego, zastosowano wiele elementów wykonawczych wzbudzających drgania. Odpowiedź płyty drgającej pełniącej rolę złożonego źródła dźwięku jest linearyzowana przez zbiór nieliniowych filtrów o skończonej odpowiedzi impulsowej działających niezależnie na poszczególne elementy wykonawcze. Do aktualizacji parametrów filtrów nieliniowych zastosowany jest algorytm Filtered-x LMS. Zaproponowany system sterowania został poddany weryfikacji eksperymentalnej, a uzyskane wyniki zostały zaprezentowane i skomentowane.
Źródło:: Mechanics and Control; 2011, 30, 3; 146-150
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:: Mechanics and Control
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 10.

Tytuł:: Badanie i porównanie algorytmów LQR i backstepping do sterowania wahadła odwróconego z napędem inercyjnym
Comparison of LQR control and nonlinear backstepping control using an inertia wheel pendulum
Autorzy:: Owczarkowski, A.
Gośliński, J.
Owczarek, P.
Rybarczyk, D.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/153666.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: sterowanie nieliniowe
backstepping
LQR
filtr Kalmana
nonlinear control
Kalman filter
Opis:: W artykule przedstawiono rezultaty działania sterowania liniowo-kwadratowego LQR (ang. Linear Quadratic Regulator) i nieliniowego backstepping na realnym obiekcie. Obiektem sterowania jest wahadło odwrócone z napędem inercyjnym (IWP - ang. Inertia Wheel Pendulum). Posiada ono dwa stopnie swobody: kąt odchylenia od pionu oraz kąt obrotu koła zamachowego. Wirującą masę napędza wysokomomentowy silnik umieszczony wewnątrz konstrukcji. Obiekt posiada mniej wymuszeń (jedno) niż stopni swobody (dwa) i dlatego nazywany jest underactuated. Celem układu regulacji jest utrzymywanie urządzenia w pozycji pionowej stanowiącej punkt równowagi. Zastosowano sterowanie nieliniowe backstepping. Kąt obrotu koła zamachowego mierzony jest przez enkoder inkrementalny. Do pomiaru poziomu odchylenia od pionu zastosowano jednostkę IMU (ang. Inertial Measurement Unit) zawierającą akcelerometr i żyroskop. Chcąc stworzyć efektywnie działającą fuzję sensoryczną, zastosowano filtrację Kalmana. Dzięki temu możliwe jest ustalenie odpowiedniego stopnia zaufania odpowiednim potokom pomiarowym i odfiltrowanie szkodliwych zakłóceń. Wykonano testy na obiekcie rzeczywistym i udowodniono poprawność działania zastosowanych algorytmów.
This paper presents the results and comparison of linear quadratic control LQR and nonlinear backstepping on a real device. This device is the inverted pendulum driven by an accelerating inertia – inertia wheel pendulum. It has two degrees of freedom: the angle of inclination and the angle of rotation of the flywheel and one actuator – a high torque DC electric engine. Thus it is called underactuated. The purpose of the control system is to maintain the device in a vertical position which is the unstable equilibrium point. The angle of rotation of the flywheel is measured by an incremental encoder. To measure the angle from the vertical position, there was used the IMU (Inertial Measurement Unit) containing an accelerometer and a gyroscope. In order to create an effectively functioning sensory fusion, Kalman filtering was used. This made it possible to determine the appropriate level of trust for sensors and to filter out harmful noise. The correct effect of the used algorithms is presented.
Źródło:: Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 10, 10; 1016-1019
0032-4140
Pojawia się w:: Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "nieliniowe sterowanie" wg kryterium: Wszystkie pola

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język