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四旋翼悬挂负载系统预设有限时间H_∞容错控制
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作者 李芷樊 李小华 刘辉 《辽宁科技大学学报》 CAS 2024年第1期58-66,共9页
在实际飞行中,四旋翼飞行器悬挂负载系统容易受到负载摆动以及外部扰动的影响,且可能出现执行器故障。针对此问题,本文基于反步法设计有界H_(∞)容错控制器来抑制外部扰动并消除执行器故障的影响,利用神经网络逼近系统中负载的不确定性... 在实际飞行中,四旋翼飞行器悬挂负载系统容易受到负载摆动以及外部扰动的影响,且可能出现执行器故障。针对此问题,本文基于反步法设计有界H_(∞)容错控制器来抑制外部扰动并消除执行器故障的影响,利用神经网络逼近系统中负载的不确定性,同时引入预设有限时间性能函数,使得四旋翼飞行器即使在负载和外部扰动的影响下,其跟踪误差仍能被约束在预先给定的范围内。所设计的控制器能够保证系统在较精确地跟踪参考轨迹的同时具有较高的抗干扰性能。仿真验证了所设计的控制器的有效性。 展开更多
关键词 悬挂负载四旋翼飞行器 反步法 神经网络 有界h_∞控制 预设性能控制
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Re ned rigorous perturbation bounds for the SR decomposition
2
作者 Mahvish Samar Aamir Farooq 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 SCIE CSCD 2021年第4期537-553,共17页
In this article,some new rigorous perturbation bounds for the SR decomposition un-der normwise or componentwise perturbations for a given matrix are derived.Also,the explicit expressions for the mixed and componentwis... In this article,some new rigorous perturbation bounds for the SR decomposition un-der normwise or componentwise perturbations for a given matrix are derived.Also,the explicit expressions for the mixed and componentwise condition numbers are presented by utilizing the block matrix-vector equation approach.Hypothetical and trial results demonstrate that these new bounds are constantly more tightly than the comparing ones in the literature. 展开更多
关键词 SR decomposition Rigorous perturbation bound Lyapunov majorant function Banach fixed point theorem Mixed and componentwise condition numbers
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Stability Robustness Bounds of Stochastic Linear Systems with Delayed Perturbations
3
作者 舒慧生 吴让泉 《Journal of China Textile University(English Edition)》 EI CAS 1998年第1期25-27,共3页
This note considers stability robustness bounds on a classof stochastic linear systems with delayed perturbations.Using the stochastic Lyapunov stability theory,severalsufficient conditions for delay-independent stoch... This note considers stability robustness bounds on a classof stochastic linear systems with delayed perturbations.Using the stochastic Lyapunov stability theory,severalsufficient conditions for delay-independent stochasticasymptotic stability are obtained.It is shown that if theperturbation terms satisfy some conditions,then the sto-chastic systems have the robustness. 展开更多
关键词 DELAYED perturbATION systems STOChASTIC STABILITY ROBUSTNESS bounds
全文增补中
A NEW PERTURBATION THEOREM FOR MOORE-PENROSE METRIC GENERALIZED INVERSE OF BOUNDED LINEAR OPERATORS IN BANACH SPACES 被引量:3
4
作者 王紫 王玉文 《Acta Mathematica Scientia》 SCIE CSCD 2017年第6期1619-1631,共13页
In this paper, we investigate a new perturbation theorem for the Moore-Penrose metric generalized inverses of a bounded linear operator in Banach space. The main tool in this paper is "the generalized Neumann lemma"... In this paper, we investigate a new perturbation theorem for the Moore-Penrose metric generalized inverses of a bounded linear operator in Banach space. The main tool in this paper is "the generalized Neumann lemma" which is quite different from the method in [12] where "the generalized Banach lemma" was used. By the method of the perturba- tion analysis of bounded linear operators, we obtain an explicit perturbation theorem and three inequalities about error estimates for the Moore-Penrose metric generalized inverse of bounded linear operator under the generalized Neumann lemma and the concept of stable perturbations in Banach spaces. 展开更多
关键词 Banach space bounded linear operator metric projection generalized inverse perturbation analysis Moore-Penrose quasi-additive
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界面电子扰动促进的C–H键活化
5
作者 王哲 王春鹏 +3 位作者 陆冰 陈志荣 王勇 毛善俊 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE CAS CSCD 2024年第1期130-138,共9页
丙烯是重要的化工原料,广泛用于生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯醛、丙烯腈和丙酮等重要化工中间体以及合成树脂、合成橡胶和许多精细化工产品.目前生产丙烯的方法主要有石脑油裂解、催化流化裂化、丙烷脱氢、烯烃复分解和甲醇制烯烃等.其... 丙烯是重要的化工原料,广泛用于生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯醛、丙烯腈和丙酮等重要化工中间体以及合成树脂、合成橡胶和许多精细化工产品.目前生产丙烯的方法主要有石脑油裂解、催化流化裂化、丙烷脱氢、烯烃复分解和甲醇制烯烃等.其中丙烷脱氢因具有较高的丙烯选择性和较低的原料成本而备受关注,尤其是页岩气在全球的大量发现和开采,使得丙烷的原料成本持续下降,丙烷脱氢技术的迅速发展,但高效催化剂研发成为提升生产效率的关键.商业Pt基催化剂通常采用合金化的手段优化Pt颗粒的表面结构和中间体的吸附状态,进而获得较好的催化性能,但金属助剂的引入在一定程度上会弱化Pt位点的C–H键活化能力.针对该问题,本文从惰性C–H键活化角度出发,揭示了一种新的C–H键界面活化机制.通过金属-载体强相互作用诱导形成Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构,密度泛函理论计算结果表明,Pt与Ga_(2)O_(3)之间存在强烈的电子扰动现象,使得界面处O位点表现出类金属的电子特性,在费米能级附近存在连续的电子态,这与Ga_(2)O_(3)本身离散性电子态呈明显对比,显示出Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构的独特性质,使得界面O位点表现出极强的H吸附能和C–H键活化能力,其催化丙烷分子中亚甲基C–H键断裂的活化能仅为0.21 eV,远低于Pt(111)晶面的0.64 eV.原位红外光谱结果表明,反应过程中该界面结构会产生大量的羟基.根据过渡态的精细结构可知,反应位点是通过抓取H原子并随即稳定产生的C自由基完成C–H键的断裂,分析结果表明,H吸附能与反应能垒有着紧密的关联,而Pt-Ga_(2)O_(3)反向界面结构中,Pt基底赋予界面O位点独特的电子结构,同时也可以作为电子受体接收H传递的电子,从而表现出极强的H结合能和C–H键活化能力,其C–H断裂能垒要远低于各类Pt位点.进一步的分析表明,首个C–H键在Pt–O界面位发生断裂后,所形成的H物种会由O位点溢流至Pt颗粒表面,最终以H_(2)形式释放,留下的2-丙基碎片再经历甲基的C–H键断裂、H溢流、脱氢等步骤形成丙烯分子.而Pt颗粒表面的Ga_(2)O_(3)团簇也起到分割表面位点的作用,促进丙烯脱附的同时,有效弱化C–C键的断裂趋势,减少裂解副产物,生成丙烯的选择性超过99%.综上所述,本文构建的Pt/Ga-Al_(2)O_(3)界面位催化剂在丙烷脱氢反应中的性能要明显优于Pt/Al_(2)O_(3)以及工业常用的PtSn/Al_(2)O_(3)催化剂,揭示了一种全新的C–H键活化策略,并探究其中的化学机制,既可以深化对界面协同催化的理解,又可以为高性能催化剂的设计提供借鉴和指导. 展开更多
关键词 界面催化 碳氢键活化 丙烷脱氢 电子效应
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Adaptive H_∞ Synchronization of Master-slave Systems with Mixed Time-varying Delays and Nonlinear Perturbations: An LMI Approach
6
作者 Hamid Reza Karimi 《International Journal of Automation and computing》 EI 2011年第4期381-390,共10页
This paper proposes an adaptive synchronization problem for the master and slave structure of linear systems with nonlinear perturbations and mixed time-varying delays comprising different discrete and distributed tim... This paper proposes an adaptive synchronization problem for the master and slave structure of linear systems with nonlinear perturbations and mixed time-varying delays comprising different discrete and distributed time delays. Using an appropriate Lyapunov-Krasovskii functional, some delay-dependent sufficient conditions and an adaptation law including the master-slave parame- ters are established for designing a delayed synchronization law in terms of linear matrix inequalities(LMIs). The time-varying controller guarantees the H ∞ synchronization of the two coupled master and slave systems regardless of their initial states. Particularly, it is shown that the synchronization speed can be controlled by adjusting the updated gain of the synchronization signal. Two numerical examples are given to demonstrate the effectiveness of the method. 展开更多
关键词 Adaptive synchronization master-slave systems DELAY h performance nonlinear perturbations.
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T-S模糊系统的自触发有限时间H∞控制
7
作者 刘晓迪 《计算机测量与控制》 2024年第4期120-128,共9页
为克服事件触发控制对硬件设备的依赖以及控制策略频繁更新的局限,针对一类不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的有限时间H∞控制问题,引入自触发机制,提出一种基于此机制下只与触发时刻状态有关的模糊控制器设计方法;基于自触发机制并... 为克服事件触发控制对硬件设备的依赖以及控制策略频繁更新的局限,针对一类不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的有限时间H∞控制问题,引入自触发机制,提出一种基于此机制下只与触发时刻状态有关的模糊控制器设计方法;基于自触发机制并结合有限时间控制的思想,通过设计触发间隔函数、推导并求解线性矩阵不等式(LMI),使得系统在保障稳定性的前提下,系统运动轨迹不会超过一定的界限,并达到所期望H∞性能水平;同时相较于事件触发机制,自触发机制位于系统内部,无需额外硬件设备接收触发信号且只需利用当前的触发状态信息来预测下一触发时刻,在一定程度上进一步降低系统资源成本;此外,利用李亚普诺夫函数对系统稳定性进行了严格分析,并提供一个确保能够防止芝诺现象发生的证明;最后,通过数值仿真、单连杆刚性机器人系统实例仿真两个实验说明所提方法的有效性。 展开更多
关键词 有限时间有界 自触发控制 鲁棒h∞控制 T-S模糊系统 模糊推理
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HB-Continuous Mappings in L-Topological Space
8
作者 Najah A. AlSaedi 《Advances in Pure Mathematics》 2024年第5期333-353,共21页
In this paper, we introduce and study the notion of HB-closed sets in L-topological space. Then, HB-convergence theory for L-molecular nets and L-ideals is established in terms of HB-closedness. Finally, we give a new... In this paper, we introduce and study the notion of HB-closed sets in L-topological space. Then, HB-convergence theory for L-molecular nets and L-ideals is established in terms of HB-closedness. Finally, we give a new definition of fuzzy H-continuous [1] which is called HB-continuity on the basis of the notion of H-bounded L-subsets in L-topological space. Then we give characterizations and properties by making use of HB-converges theory of L-molecular nets and L-ideals. 展开更多
关键词 L-Topological Space hB-Closed Set h-bounded Set hB-Continuous Mappings hB-Convergence L-Molecular Nets L-Ideals
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A New Approach to H2/H∞ Dynamic Output Feedback Control for Singularly Perturbed Systems via LMI Optimization
9
作者 Mehdi Ghasem Moghadam Mohammad Taghi Hamidi Beheshti 《通讯和计算机(中英文版)》 2011年第1期71-78,共8页
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H_∞鲁棒控制与PID控制相结合的无人机飞行控制研究 被引量:20
10
作者 江琼 陈怀民 吴佳楠 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期192-195,共4页
针对无人机飞行过程中出现的参数摄动和外部扰动带来的影响,在经典PID控制的基础上,加入H∞鲁棒控制,形成一种混合控制方式。PID控制器在跟踪给定指令时发挥其优势,H∞控制用于处理数据摄动和外界扰动的鲁棒控制问题。因无人机飞行时部... 针对无人机飞行过程中出现的参数摄动和外部扰动带来的影响,在经典PID控制的基础上,加入H∞鲁棒控制,形成一种混合控制方式。PID控制器在跟踪给定指令时发挥其优势,H∞控制用于处理数据摄动和外界扰动的鲁棒控制问题。因无人机飞行时部分模型参数发生摄动,所以采用H∞鲁棒控制,并把H∞鲁棒控制转化为标准H∞控制处理。标准H∞控制讨论的是在标称参数状态下,系统的扰动抑制问题。鲁棒H∞控制研究参数摄动情况下的扰动抑制问题。将H∞鲁棒控制与PID控制相结合能保证系统的动。 展开更多
关键词 标准h∞控制 鲁棒h∞控制 参数摄动 扰动抑制
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H_2/H_∞保性能控制理论在静止无功发生器控制中的应用 被引量:6
11
作者 孙运全 孙玉坤 +1 位作者 刘贤兴 尹强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期641-646,共6页
利用H2/H∞保性能控制理论和直接反馈线性化,给出了单机无穷大系统中,具有参数摄动的静止无功发生器(STATCOM)的非线性控制模型.使用MATLAB软件得出H2/H∞保性能控制律,表示为线性矩阵不等式(LMI).在扰动及参数摄动的条件下进行了仿真.... 利用H2/H∞保性能控制理论和直接反馈线性化,给出了单机无穷大系统中,具有参数摄动的静止无功发生器(STATCOM)的非线性控制模型.使用MATLAB软件得出H2/H∞保性能控制律,表示为线性矩阵不等式(LMI).在扰动及参数摄动的条件下进行了仿真.结果表明这种控制方法同时具有鲁棒性和最优性能,降低了单纯H∞控制方法的保守性,提高了电力系统的稳定性,并满足电压精度的要求. 展开更多
关键词 静止无功发生器(STATCOM) h2/h∞保性能控制 直接反馈线性化 参数摄动
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基于窗口H_∞范数的PID控制器优化设计 被引量:11
12
作者 马国梁 陈庆伟 胡维礼 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期1000-1003,共4页
针对有限频段提出了窗口H_∞范数的新概念,然后给出了有限频段的界实定理及其对偶形式.按照模型匹配原则,将PID控制器的设计问题转化为窗口H_∞范数优化问题,通过求解LMI得到PID控制器参数.仿真结果验证了设计方法的有效性.
关键词 窗口h∞范数 界实定理 模型匹配 PID控制器
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基于LMI的结构振动多目标鲁棒H_2/H_∞控制 被引量:14
13
作者 宁响亮 刘红军 +1 位作者 谭平 周福霖 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期167-172,共6页
研究了考虑建筑结构动力特性具有不确定性的多目标鲁棒H2/H∞控制问题。在设计控制器的过程中,将模型参数(包括质量、刚度和阻尼)的不确定性引入到状态方程的摄动矩阵之中,使得闭环系统对所有允许的不确定性同时满足H∞干扰抑制和最优H... 研究了考虑建筑结构动力特性具有不确定性的多目标鲁棒H2/H∞控制问题。在设计控制器的过程中,将模型参数(包括质量、刚度和阻尼)的不确定性引入到状态方程的摄动矩阵之中,使得闭环系统对所有允许的不确定性同时满足H∞干扰抑制和最优H2性能。基于线性矩阵不等式优化技术,推导得到了线性矩阵不等式组来求解相应的多目标优化问题,应用MATLAB的线性矩阵不等式工具箱设计了输出反馈控制器。最后对一3层结构进行了振动控制仿真分析,结果表明了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 鲁棒h2/h∞ 控制 线性矩阵不等式 摄动矩阵 多目标优化 动力特性
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基于H_∞控制算法的单相逆变电源控制器研究 被引量:3
14
作者 陈宝远 邹丽爽 +2 位作者 吴茜 孙晨琳 林喜荣 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第4期14-18,共5页
为了在设计阶段定量描述逆变电源所能承受的负载变化范围,设计了基于H∞控制理论的单相逆变电源控制器.在控制器设计过程中,充分考虑逆变电源的数学模型与实际对象之间的误差,运用输出端乘型描述方式,对因负载变化而引起的不确定性模型... 为了在设计阶段定量描述逆变电源所能承受的负载变化范围,设计了基于H∞控制理论的单相逆变电源控制器.在控制器设计过程中,充分考虑逆变电源的数学模型与实际对象之间的误差,运用输出端乘型描述方式,对因负载变化而引起的不确定性模型集合进行了描述,并将正弦信号作为控制系统设计和跟踪的目标.仿真结果表明,该控制方案使正弦波逆变电源获得了良好的稳态和动态性能,在承受阶跃噪声扰动时仍具有较好的控制品质,保证了控制系统抵抗负载参数变化引起的不确定性扰动的能力. 展开更多
关键词 h∞控制算法 SPWM逆变电源 输出乘法扰动
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数值界不确定性关联大系统分散鲁棒H_∞控制 被引量:11
15
作者 谢永芳 蒋朝辉 桂卫华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期329-335,共7页
针对一类状态阵,控制输入阵及关联阵中存在数值界不确定性的关联大系统,研究其分散鲁棒H∞状态反馈和输出反馈控制器设计问题.基于有界实引理,推导出了其存在分散鲁棒H∞控制器的充分条件,即一组矩阵不等式有解.利用Schur补引理,通过固... 针对一类状态阵,控制输入阵及关联阵中存在数值界不确定性的关联大系统,研究其分散鲁棒H∞状态反馈和输出反馈控制器设计问题.基于有界实引理,推导出了其存在分散鲁棒H∞控制器的充分条件,即一组矩阵不等式有解.利用Schur补引理,通过固定不同变量,提出了一种构建分散控制器的同伦迭代线性矩阵不等式方法.所获得的控制器使闭环大系统鲁棒稳定,并且达到给定的H∞性能指标.最后用数值例子说明了所提的设计方法的有效性. 展开更多
关键词 数值界不确定性 分散控制 鲁棒h∞控制 矩阵不等式 同伦迭代方法
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奇异摄动系统的H_∞控制:基于奇异系统的方法 被引量:4
16
作者 钟宁帆 孙敏慧 邹云 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期701-706,共6页
实际系统的奇异系统模型往往通过忽略系统的奇异摄动系统模型微分项系数矩阵中的小时间参数得到.然而,传统的奇异系统控制器设计很少考虑微分项系数矩阵的摄动.本文拓展了现有奇异系统输出动态反馈H∞控制器的设计,使得当实际闭环系统... 实际系统的奇异系统模型往往通过忽略系统的奇异摄动系统模型微分项系数矩阵中的小时间参数得到.然而,传统的奇异系统控制器设计很少考虑微分项系数矩阵的摄动.本文拓展了现有奇异系统输出动态反馈H∞控制器的设计,使得当实际闭环系统中存在小时间参数时,仍然能保持稳定并且满足一定的H∞性能指标.仿真算例说明了本文提出方法的有效性. 展开更多
关键词 奇异系统 奇异摄动系统 h∞控制
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数值界不确定性关联大系统分散鲁棒H_∞输出反馈控制 被引量:4
17
作者 谢永芳 桂卫华 蒋朝辉 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期809-813,共5页
研究一类状态矩阵、控制矩阵及关联矩阵中存在数值界不确定性关联大系统的分散鲁棒H∞输出反馈控制器设计方法.基于有界实引理,将控制器的存在条件归结为一个非线性矩阵不等式,采用同伦迭代方法求解控制器,使闭环大系统鲁棒稳定,并且满... 研究一类状态矩阵、控制矩阵及关联矩阵中存在数值界不确定性关联大系统的分散鲁棒H∞输出反馈控制器设计方法.基于有界实引理,将控制器的存在条件归结为一个非线性矩阵不等式,采用同伦迭代方法求解控制器,使闭环大系统鲁棒稳定,并且满足给定的H∞性能指标.最后通过仿真验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 数值界不确定性 分散h∞控制 输出反馈 非线性矩阵不等式 同伦方法
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一类高速采样不确定系统的鲁棒H_∞滤波器设计 被引量:2
18
作者 张瑞 姚郁 +1 位作者 陈松林 马克茂 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期739-744,共6页
研究含有多面体参数摄动D e lta算子系统的鲁棒H∞滤波问题.基于D e lta算子系统有界实引理,提出了新的参数依赖型鲁棒H∞性能准则.利用该性能准则,采用线性矩阵不等式技术推导了此类系统全阶鲁棒H∞滤波器存在的充分条件,并通过求解一... 研究含有多面体参数摄动D e lta算子系统的鲁棒H∞滤波问题.基于D e lta算子系统有界实引理,提出了新的参数依赖型鲁棒H∞性能准则.利用该性能准则,采用线性矩阵不等式技术推导了此类系统全阶鲁棒H∞滤波器存在的充分条件,并通过求解一个凸优化问题来设计滤波器.与基于二次稳定的滤波方案相比,该方法具有较小的保守性.最后以数值示例验证了所提出方法的可行性. 展开更多
关键词 h∞滤波 线性矩阵不等式 有界实引理
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数值界不确定性奇异大系统分散鲁棒H_∞广义输出反馈控制 被引量:6
19
作者 蒋朝辉 桂卫华 谢永芳 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2006年第1期47-54,共8页
用矩阵不等式方法研究了数值界不确定性奇异大系统的广义输出反馈分散鲁棒H∞控制问题.基于有界实引理,提出了存在分散鲁棒广义输出反馈H∞控制器的矩阵不等式条件,并采用同伦迭代算法来获得控制器的参数.数值算例表明该方法求解简单,... 用矩阵不等式方法研究了数值界不确定性奇异大系统的广义输出反馈分散鲁棒H∞控制问题.基于有界实引理,提出了存在分散鲁棒广义输出反馈H∞控制器的矩阵不等式条件,并采用同伦迭代算法来获得控制器的参数.数值算例表明该方法求解简单,证明了它的有效性. 展开更多
关键词 广义输出反馈 数值界不确定性 矩阵不等式 分散h∞控制 同伦迭代算法
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基于H_∞控制的无刷直流电机鲁棒控制器 被引量:3
20
作者 吕永健 解亮 王海波 《微电机》 北大核心 2011年第1期55-57,共3页
针对无刷直流电机控制系统容易受负载扰动和参数变化等影响的特点,基于H∞控制方法设计了一种鲁棒控制器,解决了传统控制器在满足系统跟踪性能和抗干扰性能要求方面存在的矛盾。仿真结果表明,该控制器系统对于外部扰动及参数摄动具有鲁... 针对无刷直流电机控制系统容易受负载扰动和参数变化等影响的特点,基于H∞控制方法设计了一种鲁棒控制器,解决了传统控制器在满足系统跟踪性能和抗干扰性能要求方面存在的矛盾。仿真结果表明,该控制器系统对于外部扰动及参数摄动具有鲁棒稳定性和较强的鲁棒跟踪能力。 展开更多
关键词 无刷直流电机 h∞控制 鲁棒控制器 参数摄动 负载扰动
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