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Auteur Zhou, Di
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Affiner la rechercheAdaptive Nonlinear Synchronization Control of Twin-Gyro Precession / Zhou, Di in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 128 N° 3 (Septembre 2006)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N° 3 (Septembre 2006) . - 592-599 p.
Titre : Adaptive Nonlinear Synchronization Control of Twin-Gyro Precession Titre original : Commande non-linéaire adaptative de synchronisation de precession de Jumeau-Compas gyroscopique Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhou, Di, Auteur ; Tielong, Shen, Auteur ; Katsutoshi, Tamura Article en page(s) : 592-599 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Pivotement Compas gyroscopique Synchronisation Rétroaction Méthode de Lyapunov Contrôleur non-linéaire Résumé : The slewing motion of a truss arm driven by a V-gimbaled control-moment gyro is studied. The V-gimbaled control-moment gyro consists of a pair of gyros that must precess synchronously. For open-loop slewing motion control, the controller design problem is simplified into finding a feedback controller to steer the two gyros to synchronously track a specific command. To improve the synchronization performance, the integral of synchronization error is introduced into the design as an additional state variable. Based on the second method of Lyapunov, an adaptive nonlinear feedback controller is designed. For more accurate but complicated closed-loop slewing motion control, the feedback linearization technique is utilized to partially linearize the nonlinear nominal model, where two specific output functions are chosen to satisfy the system tracking and synchronization requirements. The system tracking dynamics are bounded by properly determining system indices and command signals. For the partially linearized system, the backstepping tuning function design approach is employed to design an adaptive nonlinear controller. The dynamic order of the adaptive controller is reduced to its minimum. The performance of the proposed controllers is verified by simulation.
Le mouvement de pivotement d'un bras de botte conduit par un compas gyroscopique de commande-moment de V-gimbaled est étudié. Le compas gyroscopique de commande-moment de V-gimbaled se compose d'une paire de compas gyroscopiques qui doivent des precess synchroniquement. Pour la commande de boucle ouverte de mouvement de pivotement, le problème de conception de contrôleur est simplifié dans trouver un contrôleur de rétroaction pour orienter les deux compas gyroscopiques pour dépister synchroniquement une commande spécifique. Pour améliorer l'exécution de synchronisation, l'intégrale de l'erreur de synchronisation est présentée dans la conception comme variable additionnelle d'état. Basé sur la deuxième méthode de Lyapunov, un contrôleur non-linéaire adaptatif de rétroaction est conçu. Pour une commande en circuit fermé plus précise mais plus compliquée de mouvement de pivotement, la technique de linéarisation de rétroaction est utilisée pour linéariser partiellement le modèle nominal non-linéaire, où deux fonctions de rendement spécifiques sont choisies pour répondre à des exigences de cheminement et de synchronisation du système. La dynamique de cheminement de système est liée en déterminant correctement des index de système et des signaux de commande. Pour le système partiellement linéarisé, l'approche de conception backstepping de fonction d'accord est utilisée pour concevoir un contrôleur non-linéaire adaptatif. L'ordre dynamique du contrôleur adaptatif est réduit à son minimum. L'exécution des contrôleurs proposés est vérifiée par la simulation.En ligne : zhoud@hit.edu.cn [article] Adaptive Nonlinear Synchronization Control of Twin-Gyro Precession = Commande non-linéaire adaptative de synchronisation de precession de Jumeau-Compas gyroscopique [texte imprimé] / Zhou, Di, Auteur ; Tielong, Shen, Auteur ; Katsutoshi, Tamura . - 592-599 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N° 3 (Septembre 2006) . - 592-599 p.
Mots-clés : Pivotement Compas gyroscopique Synchronisation Rétroaction Méthode de Lyapunov Contrôleur non-linéaire Résumé : The slewing motion of a truss arm driven by a V-gimbaled control-moment gyro is studied. The V-gimbaled control-moment gyro consists of a pair of gyros that must precess synchronously. For open-loop slewing motion control, the controller design problem is simplified into finding a feedback controller to steer the two gyros to synchronously track a specific command. To improve the synchronization performance, the integral of synchronization error is introduced into the design as an additional state variable. Based on the second method of Lyapunov, an adaptive nonlinear feedback controller is designed. For more accurate but complicated closed-loop slewing motion control, the feedback linearization technique is utilized to partially linearize the nonlinear nominal model, where two specific output functions are chosen to satisfy the system tracking and synchronization requirements. The system tracking dynamics are bounded by properly determining system indices and command signals. For the partially linearized system, the backstepping tuning function design approach is employed to design an adaptive nonlinear controller. The dynamic order of the adaptive controller is reduced to its minimum. The performance of the proposed controllers is verified by simulation.
Le mouvement de pivotement d'un bras de botte conduit par un compas gyroscopique de commande-moment de V-gimbaled est étudié. Le compas gyroscopique de commande-moment de V-gimbaled se compose d'une paire de compas gyroscopiques qui doivent des precess synchroniquement. Pour la commande de boucle ouverte de mouvement de pivotement, le problème de conception de contrôleur est simplifié dans trouver un contrôleur de rétroaction pour orienter les deux compas gyroscopiques pour dépister synchroniquement une commande spécifique. Pour améliorer l'exécution de synchronisation, l'intégrale de l'erreur de synchronisation est présentée dans la conception comme variable additionnelle d'état. Basé sur la deuxième méthode de Lyapunov, un contrôleur non-linéaire adaptatif de rétroaction est conçu. Pour une commande en circuit fermé plus précise mais plus compliquée de mouvement de pivotement, la technique de linéarisation de rétroaction est utilisée pour linéariser partiellement le modèle nominal non-linéaire, où deux fonctions de rendement spécifiques sont choisies pour répondre à des exigences de cheminement et de synchronisation du système. La dynamique de cheminement de système est liée en déterminant correctement des index de système et des signaux de commande. Pour le système partiellement linéarisé, l'approche de conception backstepping de fonction d'accord est utilisée pour concevoir un contrôleur non-linéaire adaptatif. L'ordre dynamique du contrôleur adaptatif est réduit à son minimum. L'exécution des contrôleurs proposés est vérifiée par la simulation.En ligne : zhoud@hit.edu.cn
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 134 N° 5 (Septembre 2012) . - 05 p.
Titre : Nonlinear attitude control of flexible spacecraft with scissored pairs of control moment gyros Type de document : texte imprimé Auteurs : Jixiang Fan, Auteur ; Zhou, Di, Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : 05 p. Note générale : Dynamic systems Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Flexible spacecraft Nonlinear controller Three-axis large-angle attitude maneuvers Vibration suppression Pseudo-inverse steering law Lyapunov theory Résumé : Dynamic equations describing the attitude motion of flexible spacecraft with scissored pairs of control moment gyroscopes are established. A nonlinear controller is designed to drive the flexible spacecraft to implement three-axis large-angle attitude maneuvers with the vibration suppression. Singularity analysis for three orthogonally mounted scissored pairs of control moment gyros shows that there exists no internal singularity in this configuration. A new pseudo-inverse steering law is designed based on the synchronization of gimbal angles of the twin gyros in each pair. To improve the synchronization performance, an adaptive nonlinear feedback controller is designed for each pairs of control moment gyros by using the stability theory of Lyapunov. Simulation results are provided to show the validity of the controllers and the steering law. DEWEY : 629.8 En ligne : http://asmedl.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JDSMAA000134000005 [...] [article] Nonlinear attitude control of flexible spacecraft with scissored pairs of control moment gyros [texte imprimé] / Jixiang Fan, Auteur ; Zhou, Di, Auteur . - 2012 . - 05 p.
Dynamic systems
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 134 N° 5 (Septembre 2012) . - 05 p.
Mots-clés : Flexible spacecraft Nonlinear controller Three-axis large-angle attitude maneuvers Vibration suppression Pseudo-inverse steering law Lyapunov theory Résumé : Dynamic equations describing the attitude motion of flexible spacecraft with scissored pairs of control moment gyroscopes are established. A nonlinear controller is designed to drive the flexible spacecraft to implement three-axis large-angle attitude maneuvers with the vibration suppression. Singularity analysis for three orthogonally mounted scissored pairs of control moment gyros shows that there exists no internal singularity in this configuration. A new pseudo-inverse steering law is designed based on the synchronization of gimbal angles of the twin gyros in each pair. To improve the synchronization performance, an adaptive nonlinear feedback controller is designed for each pairs of control moment gyros by using the stability theory of Lyapunov. Simulation results are provided to show the validity of the controllers and the steering law. DEWEY : 629.8 En ligne : http://asmedl.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JDSMAA000134000005 [...]
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 134 N° 4 (Juillet 2012) . - 11 p.
Titre : Synchronization control for a class of underactuated mechanical systems via energy shaping Type de document : texte imprimé Auteurs : Dongfang Zhu, Auteur ; Zhou, Di, Auteur ; Jingyang Zhou, Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : 11 p. Note générale : Dynamic systems Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Synchronization control strategy Underactuated mechanical systems Energy shaping technique Index. décimale : 629.8 Résumé : A synchronization control strategy for a class of underactuated mechanical systems is proposed by using the energy shaping technique, aiming to achieve the required performance of the synchronization motion. A synchronization controller is designed based on the interconnection and damping assignment passivity-based control methodology. It will guarantee that the position tracking errors and the synchronization errors of the underactuated mechanical systems are to converge to zero asymptotically. Experiments on a synchronization control system with two single-inverted pendulums as well as simulations of a synchronization control system consisting of four ball-beam devices are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed method. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 En ligne : http://asmedl.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JDSMAA000134000004 [...] [article] Synchronization control for a class of underactuated mechanical systems via energy shaping [texte imprimé] / Dongfang Zhu, Auteur ; Zhou, Di, Auteur ; Jingyang Zhou, Auteur . - 2012 . - 11 p.
Dynamic systems
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 134 N° 4 (Juillet 2012) . - 11 p.
Mots-clés : Synchronization control strategy Underactuated mechanical systems Energy shaping technique Index. décimale : 629.8 Résumé : A synchronization control strategy for a class of underactuated mechanical systems is proposed by using the energy shaping technique, aiming to achieve the required performance of the synchronization motion. A synchronization controller is designed based on the interconnection and damping assignment passivity-based control methodology. It will guarantee that the position tracking errors and the synchronization errors of the underactuated mechanical systems are to converge to zero asymptotically. Experiments on a synchronization control system with two single-inverted pendulums as well as simulations of a synchronization control system consisting of four ball-beam devices are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed method. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 En ligne : http://asmedl.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JDSMAA000134000004 [...]
