增量非线性动态逆控制（INDI)

~

欢迎探索增量非线性动态逆控制（INDI）的革新之旅

一、非线性控制的挑战与INDI的智慧

在现代航空和工程领域，面对非线性系统运行的复杂性，非线性动态逆控制器，如INDI，以其卓越的简化和鲁棒性脱颖而出。它不仅解决了传统控制方法的局限，而且在系统设计中扮演了关键角色。

二、系统重塑与输入策略

首先，我们通过对系统进行单输入单输出（SISO）模型的简化，引入虚拟控制输入v，巧妙地将非线性问题线性化。状态反馈策略被巧妙运用，以决定$v$，并以此设定闭环系统的关键特性，最终推导出实际的控制输入$u$。

三、从追踪任务到线性化处理

在追踪任务中，INDI利用输入-输出线性化技术，巧妙地应对非线性系统的动态特性。通过逐阶求导，我们得以揭示系统内部的线性关系，同时关注奇异点和系统稳定性，确保控制的有效性。

四、内部动力学与稳定性

稳定性是INDI的核心要素。相对度r的存在确保了系统的稳定性，非线性内部动力学的稳健处理是控制器功能得以正常发挥的关键。通过李导数，我们对系统进行状态转换，将其转化为便于深入分析的标准形式。

五、从MIMO到时间尺度分离

从SISO扩展到多输入多输出（MIMO）系统，INDI展示了其灵活性。状态相关矩阵$A$与输入$u$之间的关联变得清晰，$u$作为$m$维，$y$则为$p$维。通过定义相对度和φ函数，我们能够有效地处理复杂的控制输入$v$，并将其转化为实际的控制输入$u$。

六、INDI的优势与应用实例

在飞机姿态控制中，INDI通过比较力矩系数和期望值，精确地计算出控制面偏转的变化。从运动方程的视角出发，我们看到控制力矩的微小变化如何影响飞机的运动，这正是INDI的强大之处。

通过时间尺度分离，INDI能够应对不同速度尺度下的控制需求，如俯仰与速率控制。在控制量为角速率ω的情况下，目标是通过线性化方法找到控制输入的微小增量∆δ，进而实现期望的性能。得益于精确测量和快速采样，INDI在处理模型不确定性时展现出超越传统NDI的稳健性。

总结，INDI以其精妙的策略和强大的适应性，为非线性动态控制提供了新的解决方案，为工程领域中的复杂系统操控开辟了新的可能。

---

当雄县19540041529： 飞行器6 - dof模型中,只控制俯仰通道,其它通道会被影响不 - ？
照胞远浪： 对应有对称面得飞行器来说,当飞行状态为对称飞行时,即飞行轨迹在飞行器对称面内,无任何横侧扰动和横侧初始偏移等,如无侧滑的水平直线运动;这种情况下俯仰通道的控制不会影响横侧的各状态量! 当转弯盘旋等飞行时,俯仰操纵如拉升降舵加速转弯不仅引起俯仰角速度的增加,而且还会使偏航角速度增加等,因此会引起横侧各状态量的变化.

当雄县19540041529： 对偶原理的现代控制理论中的对偶原理 - ？
照胞远浪： 在自动控制论中,有时候需要研究系统的可控性和可观测性.利用对偶原理可以对研究系统方程带来很多方便. 自动控制域中的能控与能观的特点见相关章节,本例不在赘述 设系统为Sys1(A,B,C),则Sys2(AT,CT,BT)就是Sys1的对偶系统.其...

当雄县19540041529： 为什么一个化学反应不能进行到底 - ？
照胞远浪： 化学反应结束后,达到一个动态平衡状态,即此时正反应和逆反应同时进行,也就是正反应的反应物与生成物都存在,只是在一个反应中,不能同时满足正反应和逆反应的反应条件,所以二者中总有一个进行的明显,而另一个则不那么强烈.

当雄县19540041529： 力学分析法是分析整个系统动态特性的常用方法 这句话正确与否 - ？
照胞远浪： 先整体,后隔离; 整体法;隔离法,这三种为主.

当雄县19540041529： 计算机上UPS是指? - ？
照胞远浪： UPS(Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种2113含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源.主要用于给单台计算机、计算机网5261络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应.当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时4102的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;1653当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维回持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏.UPS 设备通常对电压答过大和电压太低都提供保护.

当雄县19540041529： 图像处理中的子带怎么理解 - ？
照胞远浪： 图像处理中有子带解码. 所谓子带编码技术,是将原始信号由时间域转变为频率域,然后将其分割为若干个子频带,并对其分别进行数字编码的技术.它是利用带通滤波器(BPF)组把原始信号分割为若干(例如m个)子频带(简称子带)....

当雄县19540041529： FANUC 0i MATE 加工中心 如何调用轨迹图 - ？
照胞远浪： 按CSTM/GR键,设置好参数后,进图形.希望采纳

当雄县19540041529： 变频器的学习资料,提供一些! - ？
照胞远浪： 了解原理是第一步!! 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置. 变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的. 变频器是把...

当雄县19540041529： 如图表示反应 X (g) 4 Y (g)+ Z (g),△ H <0,在某温度时 X 的浓度随时间变化的曲线,下列有关该反 - ？
照胞远浪： B A、反应达到平衡,但不是终止,平衡时动态的;B、X开始为1.0mol/L,平衡为0.15mol/L,故转化率为85%;C、升高温度,平衡逆向移动,故转化率小于85%;D、降低温度,平衡正向移动,故逆反应降低的更多.