不确定线性系统鲁棒二次最优控制的时频域方法

利用时域和频域结合的方法 ,讨论了线性不确定系统鲁棒二次最优控制问题 ;提出了线性不确定系统鲁棒二次最优的概念 ,并证明了有关性质 ;建立了鲁棒回差方程 ,阐述了鲁棒二次最优控制系统的分析和综合方法 ;

一类不确定线性时滞系统的输出反馈鲁棒镇定

研究一类不确定线性时滞系统的输出反馈鲁棒镇定问题 ,其中不确定性不必满足匹配条件。以二次 L yapunov泛函保证系统的渐近稳定性 ,利用线性矩阵不等式给出了系统可以利用动态输出反馈鲁棒镇定的充分条件。当此条件成立时 ,基于线性矩阵不等式的解构造了全阶动态输出反馈镇定控制器。

一类不确定线性奇异系统的有限时间控制问题

讨论了一类同时带有时变参数不确定性和外部干扰的线性奇异系统的有限时间控制问题 ,找到了问题可解的充分条件 ,并给出了状态反馈控制器的设计方法 .这些条件可以归结为基于线性矩阵不等式 (LMI)的可解性问题 .

具有时变不确定线性系统的鲁棒无源控制

研究具有时变不确定参数的线性系统在有界能量外部输入作用下的鲁棒无源控制问题．目的是设计一个反馈控制器使得闭环系统是二次稳定，同时具有严格无源性．研究结果证明，这一问题可以转化为一个等价的具有某个参数的线性时不变系统的正实控制问题，从而可用现有的正实控制问题的求解方法解决所研究的问题．

不确定线性系统保代价控制的鲁棒性分析

研究不确定线性系统保代价控制的鲁棒性分析问题 .提出了不确定线性系统保代价控制鲁棒界概念 ,给出了不确定线性系统保代价控制的一种鲁棒性分析方法 ,并建立了不确定线性系统的参数可变保代价控制鲁棒界 .针对一类结构不确定线性系统 ,进一步给出了保代价控制鲁棒界的一种优化算法 。

不确定线性系统LQ设计的鲁棒性分析

针对不确定线性系统 ,研究 L Q设计的鲁棒最优性分析问题。在建立 Riccati方程和频域传递函数矩阵关系的基础上 ,给出了不确定闭环系统鲁棒最优的一个充分条件。对结构和非结构不确定系统 ,分别给出了 L Q控制系统的鲁棒最优性分析方法。进一步给出了改进结构不确定系统鲁棒最优性的一种优化方法。

一类不确定线性系统的鲁棒自适应控制

针对一类同时具有匹配不确定性和不匹配不确定性的线性系统 ,首先采用李雅普诺夫稳定性定理 ,结合基于矩阵不等式的鲁棒控制器设计方法和变结构控制方法 ,设计鲁棒控制器 ,使得闭环系统是二次渐近稳定的 .然后 ,利用自适应参数估计方法 ,设计具有匹配不确定性范数界估计能力的鲁棒自适应控制器 ,保证闭环系统的一致终结有界 .在此基础上 ,进一步考虑系统中可能的未知不确定性 ,分析闭环系统的鲁棒性 ,并得到了相应的控制器设计方法 .

性能指标含交叉项的不确定线性系统鲁棒保稳定控制

针对不确定线性系统 ,提出了一种性能指标中含交叉项的鲁棒保稳定控制系统分析和设计方法 .建立了改进的鲁棒回差方程 ,给出了闭环系统鲁棒保稳定的充分条件 ,增益和相位裕度描述形式 ,以及鲁棒保稳定控制器设计方法 .并以造纸打浆过程为实例给出了鲁棒保稳定控制系统的设计和仿真 .

不确定线性系统输出反馈鲁棒镇定的充要条件

研究不确定线性系统的输出反馈鲁棒镇定问题，给出了具有范数有界参数不确定线性系统静态输出反馈鲁棒镇定的充要条件。所给方法的设计过程只需解一个特殊的代数Ｒｉｃｃａｔｉ不等式或代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程，算法实现非常简便。最后通过实例验证了本方法的有效性。

一类不确定线性离散系统有限时间观测器设计

针对一类不确定线性离散系统有限时间观测器最优设计问题,利用线性矩阵不等式方法以及有限时间有界的概念,给出了具有不确定外部扰动输入的线性离散系统有限时间有界的充分条件。对具有状态反馈和输出的线性不确定离散系统引入有限时间观测器的概念,可以保证在给定的有限时间区间内,观测误差小于一个给定的界,并给出了最优有限时间观测器的具体设计方案。此方案的有效性可以通过仿真实验得到验证。

一类不确定线性时滞系统的输出反馈鲁棒H_∞ 控制(英文)

研究具有仿射参数不确定性的线性时滞系统的鲁棒H∞ 输出反馈控制器设计问题 .得到了一些二次矩阵不等式 ,证明了如果它们有解 ,则从它们的解可以构造全阶严格真动态输出反馈控制器 ,它能保证闭环系统二次稳定且具有H∞ 范数意义下的干扰抑制能力 .进一步证明了在某些情况下 。

不确定线性系统鲁棒容错控制器的设计

研究了范数有界参数摄动情况下的不确定线性系统的鲁棒容错控制问题.采用代数的方法给出了在不确定线性系统同时存在执行器失效的情况下,闭环系统具有鲁棒性和完整性的一个充分条件。同时应用线性矩阵不等式方法给出了线性不确定系统对执行器失效具有完整性的设计方法.数值算例表明文中给出的两种算法具有简单有效的特点。

含时变不确定线性系统的自适应鲁棒跟踪控制

针对系统的不确定性和扰动满足匹配条件 ,不确定性界和扰动界未知的情形 ,讨论含时变不确定性线性系统的鲁棒跟踪问题。自适应控制器的设计不涉及不确定性界和扰动界 ,运用变结构方法 ,可使带扰系统实现渐近跟踪。该方法适合一类较广泛的不确定系统 ,鲁棒性较强。仿真例子表明了该方法的有效性。

不确定线性系统的鲁棒切换函数变结构控制

针对工程领域中常见的一类不匹配不确定系统 ,即不确定性不是发生在控制通道中的系统 ,如工程中具有执行器的控制系统 ,提出了一种建立鲁棒切换函数的方法 ,进而设计滑模变结构鲁棒控制策略 ,该策略可确保整个闭环系统的轨迹是一致最终有界并具有一致稳定性 .最后以船舶减摇鳍控制系统为例 。

基于高阶PI观测器的不确定线性系统鲁棒故障检测设计

针对一类受干扰影响的不确定线性系统,研究了基于高阶比例积分(proportional integral,PI)观测器的鲁棒故障检测设计问题。通过对一类Sylvester矩阵方程的参数化解,将基于高阶PI观测器的鲁棒故障检测问题转化为具有多约束的优化问题。基于该优化问题的解,给出了具有鲁棒故障检测功能的高阶PI观测器存在的充要条件,并给出受干扰影响的不确定线性系统的鲁棒故障检测设计方法。最后,数值算例及仿真分析结果验证了所提方法的有效性。

不确定线性切换系统的H_∞鲁棒控制和极点配置

针对基于任意规则切换的不确定线性切换系统,研究其极点配置及H∞鲁棒控制问题.使用公共Lyapunov函数方法,构造连续状态反馈控制器,使得对于所有允许的不确定性,每个子系统和整个切换系统渐近稳定,同时切换系统对外界干扰有一定的抑制能力即满足一定的H∞扰动抑制水平,该控制器还能在复平面左半平面一圆形区域内配置闭环系统的极点.控制器的求解等效为线性矩阵不等式的可解性问题.仿真示例验证了该方法的可行性和有效性.

基于区域极点配置的不确定线性系统可靠跟踪控制

针对一类不确定性不满足匹配条件的不确定线性系统．提出了考虑执行器故障的可靠跟踪控制器的设计方法。在更一般、更实际的执行器故障模型的基础上,根据区域极点配置理论．给出了系统输出信号渐近跟踪参考输入信号的可靠跟踪控制器存在的充分条件。通过求解线性矩阵不等式(LMI)完成状态反馈可靠控制器的设计．从而使系统的输出信号不仅能稳定地跟踪参考输入信号．而且能满足要求的动态特性。最后,利用仿真实例验证了本文设计方法的可行性。

不确定线性系统的输出反馈鲁棒H∞控制

研究了具有范数有界参数不确定线性系统的输出反馈鲁棒Ｈ∞控制问题，给出了该系统带Ｈ∞指标γ鲁棒稳定的充要条件，以及该系统静态输出反馈带Ｈ∞指标γ鲁棒镇定的充要条件，并且指出，系统的动态输出反馈鲁棒Ｈ∞镇定问题可等价为广义系统的静态输出反馈鲁棒Ｈ∞镇定问题．所给出的方法，其设计过程只需解一个特殊的Ｒｉｃｃａｔｉ方程．

一类不确定线性系统的鲁棒线性控制器设计

针对一类不确定性不满足匹配条件的线性系统 ,利用 L yapunov方程和不确定项的范数界 ,分别设计了具有可调参数的鲁棒线性状态和输出控制器。这些可调参数可以依据不确定项的范数界的大小来选取 。