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基于虚拟控制收缩度量的陀螺仪非线性参数时变状态反馈设计

系统与控制 2021-04-13 v1 系统与控制 最优化与控制

摘要

本文提出一种基于虚拟控制收缩度量(VCCM)的非线性参数时变(NPV)方法,为控制力矩陀螺仪(CMG)设计状态反馈控制器以跟踪用户定义的轨迹集。这种基于 VCCM 的非线性稳定与性能综合方法类似于线性参数时变(LPV)控制方法,能够对来自预定集的所有轨迹在非线性系统上实现指数稳定性和 L2\mathcal{L}_2 增益性能的精确保证,而传统 LPV 方法无法做到这一点。在 CMG 的全驱动与欠驱动两种工作模式下进行的仿真与实验研究,表明了该方法相较于标准 LPV 控制方法的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.04917,
  title  = {Nonlinear parameter-varying state-feedback design for a gyroscope using virtual control contraction metrics},
  author = {Ruigang Wang and Patrick J. W. Koelwijn and Ian R. Manchester and Roland Tóth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04917},
  year   = {2021}
}