严格正实线性多变量系统的鲁棒性分析及其输出反馈控制

讨论一类线性不确定系统的鲁棒严格正实分析和控制问题,其中各不确定参数矩阵具有线性分式形式.分析了这类系统对所有容许不确定性严格正实的条件,并综合了使闭环内稳且严格正实的动态输出反馈控制器.通过适当地构造增广系统,将这类问题转化为确定系统的严格正实分析和设计,并按增广系统给出了这类不确定系统鲁棒严格正实的充分必要条件以及动态输出反馈鲁棒严格正实控制器的存在条件.

一类不确定多变量线性系统的鲁棒严格正实性分析及其输出反馈控制

考虑了一类带有广义正实不确定性的多变量线性系统的鲁棒严格正实分析和控制问题 .通过构造增广系统 ,将这类不确定系统的鲁棒严格正实分析问题转化为确定系统的严格正实分析 ,按增广系统给出了这类不确定系统鲁棒严格正实的充分必要条件 .基于这个充分必要条件 ,考虑了这类不确定系统的鲁棒严格正实控制 .通过构造增广系统 ,将这类不确定系统的输出反馈鲁棒严格正实控制问题转化为确定系统的输出反馈严格正实设计 。

线性离散时滞系统的输出反馈耗散控制

考虑线性离散时滞系统的二次型耗散控制问题,设计动态输出反馈使闭环系统渐近稳定且严格二次型耗散.先将系统严格二次型耗散性转化为线性矩阵不等式的可解性,得到了系统渐近稳定且严格二次型耗散的条件.然后讨论输出反馈耗散控制问题,给出了控制器的存在条件,总结出了控制器的综合方法、步骤.所得结果可为离散时滞系统的无源控制和H∞控制提供统一框架,也为离散时滞系统的分析和设计提供了一种更灵活、保守性更小的方法.

二次型耗散线性离散系统的鲁棒性分析与控制

考虑一类不确定离散多变量系统的鲁棒二次型耗散性分析和控制,其中各不确定参数矩阵具有线性分式形式.首先对确定系统建立二次型耗散性与正实性之间的等价关系,由此导出线性系统二次型耗散的充分必要条件;然后证明不确定系统的鲁棒耗散性分析和控制可转化为确定系统的耗散性分析和设计,给出了这类不确定系统鲁棒耗散的充分必要条件以及鲁棒耗散控制问题的线性矩阵不等式解法.所得结果可将H∞控制与正实控制统一起来,提供一种较为灵活、保守性较小的系统设计方法.仿真例子说明了所提方法的有效性.

一类不确定离散系统的严格正实分析和设计

考虑了一类不确定离散多变量系统严格正实分析和控制问题,其中不确定参数具有非负性.分析了系统鲁棒稳定且严格正实的条件,讨论了状态反馈、输出反馈使闭环系统鲁棒稳定且严格正实的问题.将不确定系统的鲁棒严格正实分析和设计转化为确定系统的严格正实分析和控制,得到了系统鲁棒稳定且严格正实的充分必要条件.最后给出了鲁棒严格正实控制问题的可解条件及控制器的综合方法.

一类不确定非线性离散时滞系统的鲁棒H_∞滤波设计

考虑一类同时带有非线性动态和参数不确定性的离散时滞系统的鲁棒H∞滤波设计问题．假设参数不确定性具有线性分式形式,而非线性动态满足Lipschitz条件,给出滤波器使误差系统鲁棒渐近稳定且达到指定的干扰抑制水平．对参数已知情形,先建立广义有界实引理,然后给出H∞滤波器的存在条件,证明了H∞滤波器的存在性可归结为线性矩阵不等式的可解性,基于线性矩阵不等式给出了H∞滤波器的综合方法和步骤．对参数不确定性情形,通过引进标度参数,将不确定非线性离散时滞系统的鲁棒H∞滤波问题转化为确定系统的H∞滤波设计．最后给出仿真例子验证所得结果的有效性．

线性离散时滞系统的鲁棒耗散控制

考虑线性离散时滞系统的二次型耗散控制问题.对于确定系统,给出渐近稳定且严格二次型耗散的条件和动态输出反馈控制器使闭环系统渐近稳定且严格二次型耗散.对于不确定系统,考虑不确定性具有耗散特性的情形,讨论鲁棒耗散性分析和动态输出反馈鲁棒耗散控制问题.通过构造增广系统,将不确定系统的鲁棒严格二次型耗散分析和设计转化为确定系统的情况.所得结果为离散时滞系统的无源控制和H∞控制提供了统一框架,且为离散时滞系统的分析和设计提供了一种更灵活、保守性更小的方法.

独立摄动参数不确定线性系统的正实控制

考虑了一类范数有界参数不确定线性系统的鲁棒正实性分析和设计问题,其中参数不确定性是独立摄动的.通过构造增广系统将不确定系统的鲁棒正实分析和控制问题转化为确定系统的情形,给出了鲁棒正实分析问题的线性矩阵不等式解法,导出了输出反馈控制器的存在条件.所得结论将范数有界参数不确定系统的鲁棒正实分析和控制的现有结果推进了一步.

航空发动机模糊滑模变结构控制研究

针对航空发动机是一个具有时变不确定性的非线性系统,结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,提出了一种基于模糊滑模变结构控制的航空发动机控制方法。采用线性滑模面和指数趋近律设计变结构控制器,应用模糊逻辑系统自适应调节切换增益,避免了传统滑模变结构控制系统在到达阶段对不确定性的敏感性,消除了滑模控制中的抖振。通过数字仿真,结果表明所设计的模糊滑模变结构控制器对系统的参数摄动和外部干扰具有不变性,使被控系统在整个控制阶段都具有较强的鲁棒性。

变周期采样系统指数稳定的新条件

本文研究了线性采样系统在变周期采样下的指数稳定性问题.基于离散时间Lyapunov理论,构造了一个新的类Lyapunov泛函.该泛函不仅是时变的,还增加了对状态二次项的积分,而且不要求在采样区间内正定.利用这一新的类Lyapunov泛函,本文首先针对一类非线性采样系统提出了指数稳定性定理,再结合改进的Wirtinger积分不等式,导出了使变周期线性采样系统指数稳定以及渐近稳定的线性矩阵不等式条件.最后举例说明了所得稳定性结果比现存的某些文献报道的结果保守性较小.

空天飞行器姿态运动的模糊滑模鲁棒控制研究

针对空天飞行器(ASV)的姿态系统的非线性、强耦合和不确定性,提出了一种分散模糊滑模变结构控制方法。首先基于反馈线性化方法将ASV姿态系统解耦成3个独立的子系统;然后应用模糊滑模变结构控制方法分别设计了各子系统的姿态控制器。通过结合模糊控制与滑模变结构控制,有效抑制了ASV姿态系统的建模误差以及外部干扰。理论分析和仿真研究表明,所提方法具有控制精度高、鲁棒性强、便于工程实现等优点。

一类四阶超线性奇异边值问题的正解

利用锥映射不动点定理给出了一类超线性四阶奇异微分方程边值问题C3 [0 ,1]正解存在的充分必要条件 ,并进一步减弱条件 ,得到了C2 [0 。

关于变周期采样系统稳定性分析的新Lyapunov泛函方法

采用一种新的Lyapunov泛函,分析变周期采样系统的渐近稳定性.通过引入状态积分以及该积分与采样状态的交叉项,构造一个Lyapunov泛函,利用最新报道的改进的Jensen不等式估计该Lyapunov泛函的导数,导出变周期采样系统的渐近稳定性结果.仿真结果表明,所给出的稳定性结果具有较小的保守性.

鲁棒采样依赖指数稳定性分析新方法

提供了分析多边形不确定性周期采样系统鲁棒指数稳定性的新方法.首先,对确定性采样系统,构造了一个类Lyapunov泛函.该泛函引入了状态积分项而放松了对通常意义下Lyapunov泛函必须正定的要求.利用该泛函以及给出的关于线性采样系统指数稳定的新引理,结合改进的Wirtinger积分不等式,导出了采样依赖指数稳定性准则.然后,该准则被推广到多边形不确定性周期采样系统,得到了鲁棒采样依赖指数稳定性准则.最后,举例说明了所得稳定性结果比现存的某些文献报道的结果保守性较小.

一类非线性离散系统的自适应控制

针对一类非线性离散系统 ,利用 Lyapunov方法和加权最小二乘估计设计了一种自适应控制器 ,在对非线性 (不加增长条件约束 )的情况下 ,得到了闭环系统的全局跟踪性能 .

变周期采样系统的采样区间依赖稳定性分析新方法

研究了变周期采样系统的采样区间依赖稳定性问题.采用类Lyapunov泛函方法研究采样系统的稳定性与采样区间的关系,该类Lyapunov泛函不强求正定也不要求连续.通过增加状态与状态导数的交叉项推广了类Lyapunov泛函,然后用新的不等式处理该类Lyapunov泛函的导数,基于类Lyapunov泛函方法导出了采样区间依赖稳定性新结果,然后,在凸多胞型不确定采样系统中推广该结果,得到了鲁棒采样渐近稳定性新准则.最后,用3个仿真例子说明了文章结果比现有的某些结果保守性小.