基于等价输入干扰的不确定离散时间系统预见重复控制

针对一类具有外部干扰的不确定线性离散系统,提出一种基于等价输入干扰(equi-valent input disturbance,EID)补偿的预见重复控制设计方法。首先,为了在提高系统跟踪精度的同时对外部干扰进行主动抑制,提出一种前向通道包含预见和重复控制器、反馈通道包含EID补偿的多自由度系统结构。然后,利用T阶差分算子,获得包含目标信号预见信息、重复控制器输出以及重构干扰的增广离散系统。于是,设计控制器的问题,变成了离散系统在二次性能指标下的稳定性问题。进一步,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)处理技巧,得到系统稳定性条件,进而获得控制器参数化方法。最后,数值仿真验证了所提方法的有效性。

非线性MIMO系统线性化解耦的一种新方法(Ⅱ)——离散时间系统

研究如何构造神经网络（ＮＮ） α阶时延逆系统，并将其用于ＭＩＭＯ 强耦合非线性离散时间系统的线性化解耦。ＮＮα阶时延逆系统由单个静态神经网络和若干时延因子组成，将其与原系统复合可形成具有最小阶时延的伪线性解耦系统。该方法对被控系统数学模型的先验知识要求很少，不但能有效地实现对原系统的线性化解耦，且结构简单。

离散时间非线性系统线性化的泛模型方法

考虑离散时间非线性系统线性化问题 ,提出一种“泛模型”方法 ,泛模型是具有时变参数、形式为线性的模型族。证明了工程上能实现的非线性系统 ,在输入

时滞离散时间系统的非线性准滑模鲁棒控制

针对一类变时滞离散系统,基于一种新型的非线性时变准滑模面设计方案,研究了系统的鲁棒滑模控制问题.首先,给出了该种非线性切换函数的一般形式,该类准滑模面具有时变的特征,且能够动态地改善系统的运动品质.利用自由权矩阵与线性矩阵不等式技术,给出了该类时滞离散系统非线性准滑模面的设计方法,并得到了稳定的非线性准滑模面存在的充分条件;其次,基于一种改进的离散趋近律方法,设计了相应的准滑模控制器,以保证系统的状态在有限时间内到达准滑模,从而将此类非线性系统的滑模变结构控制的分析与综合问题推广到了时滞非线性系统.最后,仿真结果表明,在本文所设计的准滑模面与准滑模变结构控制器的作用下,系统的状态是稳定的,且具有响应速度快、超调量小、调节时间较小等优点,从而说明了本文所设计方法的有效性.

具有输入非线性的离散时间系统预测控制的稳定性分析(英文)

对存在输入非线性的系统 ,采用两步法预测控制策略 .对线性部分采用Riccati迭代矩阵满足一定条件的控制律以得到Lyapunov函数 ,进而研究了存在非线性反算误差 (由非线性方程求解误差和解饱和算法形成 )时两步法使系统保持稳定的条件 ,给出了实际系统参数调整的指导方法 .

线性多时滞不确定离散时间线性系统的时滞相关H_∞控制

讨论了线性多时滞不确定离散时间线性系统的时滞相关H_∞控制问题．首先,建立了一个基于二次型项的有限和不等式．然后,利用这一不等式,采用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,获得了系统不仅内部稳定而且具有给定的H_∞性能的时滞相关条件,同时以LMI的形式给出了无记忆H_∞控制器的设计方法．最后,数值例子说明了本文方法的有效性．

非线性离散时间系统的准无限时域NMPC

非线性模型预测控制(NMPC)的优点是能显式并优化处理控制量和状态量的约束。文献[6]提出的准无限时域NMPC是保证NMPC稳定性的主要算法。在文献[6]的基础上,讨论了约束离散时间系统的准无限时域NMPC算法。最后通过一个具体的数值算例验证了算法的有效性。

基于T-S模型的非线性系统离散时间滑模控制(英文)

基于T-S模糊模型,讨论了一类非线性离散时间系统的控制问题。采用T-S模糊模型来描述非线性系统的动态模型,再将非线性系统的全局T-S模糊模型转化为线性不确定系统的模型。这样复杂的非线性系统的稳定问题就转化为线性不确定系统的鲁棒镇定问题。采用离散时间滑模控制方法实现线性不确定系统的鲁棒镇定。利用用线性矩阵不等式技术设计稳定的滑动模面,以降低非匹配不确定对系统的影响。给出了线性矩阵不等式形式的稳定滑动模面存在的充分条件。此外还给出了滑模控制律的设计方法。所给设计方法可保证系统鲁棒镇定,并且在滑动模面附近的抖振可明显减弱。最后,给出了truck-trailer的仿真算例,证明了所给方法的可行性和有效性。

一类离散时间非线性系统的局部状态反馈解耦

讨论了一类离散时间非线性系统的解耦问题．通过在指定区域内的状态反馈，使系统达到输入－输出解耦．

非线性离散时间系统的迭代学习控制

针对一类非线性离散时间系统，在系统参数未知情形下，提出了一种新的开－闭环迭代学习控制律，并给出了控制律的收敛性证明和收敛条件，在新控制律中，学习增益由线性估计模型确定，因此，避免了试凑增益。由机械手实例的仿真结果及收敛性证明，表明了所提出的控制律的有效性，并对初始状态误差和参数估计误差具有良好的鲁棒特性。

不需持续激励条件的非线性离散时间系统的自适应模糊逻辑控制

针对一类非线性离散时间系统 ,根据模糊逻辑系统的逼近性质 ,给出了一种自适应模糊逻辑控制器的设计方法。利用李亚普诺夫稳定性理论 ,证明了控制算法是全局稳定的 ,跟踪误差收敛于零的某一邻域中。该设计方法克服了要求模糊基函数向量满足持续激励 (PE)

离散时间非线性最小相位系统的动态输出反馈镇定

研究了离散时间非线性最小相位系统的动态输出反馈镇定 .首先对离散时间非线性系统引入了逼近渐近稳定性的概念 .基于此概念 ,提出了一种动态补偿器设计的新方法 .主要结果是 ,如果一非线性系统的零动态是逼近渐近稳定的 ,则能用动态输出反馈镇定 .

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。

非线性离散时间系统的自适应模糊补偿控制

针对一类非线性离散时间系统,提出一种自适应模糊逻辑补偿控制方案.控制律由跟踪控制律和逼近误差补偿控制律两部分组成,利用模糊逻辑系统对系统参数扰动和外界干扰进行自适应补偿,由模糊滑模控制律实现对模糊逻辑系统逼近误差的进一步补偿.所设计的控制器可保证闭环系统一致最终有界.将该控制器用于月球探测车动态转向系统中,仿真结果表明了该方法的有效性.

基于径向基函数网络的非线性离散时间系统的自适应控制

对于一类离散时间的非线性系统 x( k+ 1 ) =f ( x( k) ) + u( k) + d( k) ,当系统中的非线性函数 f( x( k) )满足线性增长条件时 ,首先证明了 {x( k) }落入一紧集中 ,然后根据高斯径向基函数网络的逼近性质 ,给出了自适应控制器的设计方法 .利用李亚普诺夫稳定性理论 ,证明了控制算法是全局稳定的 ,跟踪误差收敛于零的某一领域中 .

一类线性离散时间系统有限时间控制问题

讨论一类具有时变、有限能量外部扰动的线性离散时间系统的有限时间控制问题.首先研究问题可解的充分条件,并讨论了状态反馈控制器存在的条件,这些条件可归结为基于线性矩阵不等式(LMI)的可解性问题;然后给出状态反馈控制器和输出反馈控制器的具体设计;最后通过仿真验证了该方案的有效性.

线性离散时间系统的非一致多项式膨胀性

给出了Banach空间中线性离散时间系统一致与非一致多项式膨胀性的概念,使其在相应空间中范数的增长速度不快于指数型增长,并用实例阐释了二者的关系.借助于指数型膨胀性的研究方法,讨论了其非一致多项式膨胀性的离散特征.作为应用,利用Lyapunov函数给出了相应概念的充要条件.得到了指数膨胀性理论中一些经典结论在非一致多项式膨胀情形下的变形.

一类非线性离散系统的有限时间有界性

对一个具有外部扰动的系统而言,通常想知道这个系统的状态量在给定的初值条件下,在多长的时间段内不会超过一个给定的界。对于非线性系统而言,由于其研究方法的局限性,相关的研究成果不像线性系统的丰富,相应的研究通常都用到诸如线性化、Lipschitz条件等。这些条件对方程的要求较高,或舍弃的信息量较大。根据有限时间稳定性定义的特点,提出了一个比较简单的条件来研究一类非线性系统的有限时间稳定性和有界性问题。在给定的条件下,得到了这类非线性系统的有限时间稳定性及有限时间有界性的充分条件,为了方便进行模拟,也用矩阵不等式给出了相应的结果。最后通过数字仿真研究了这些结果的可行性。

一类不确定离散时间非线性大系统的鲁棒分散控制

针对状态可测的一类不确定离散时间非线性大系统的鲁棒分散控制问题,采用T-S模型对其进行建模。根据李雅普诺夫稳定性理论及大系统分散控制理论,基于线性矩阵不等式(LMI),利用分散化并行分布补偿(PDC)的方法设计控制器,给出了保证该非线性大系统闭环渐近稳定的充分条件。

离散广义双线性系统的有限时间滑模控制

利用变结构控制方法,研究了一类离散广义双线性系统的有限时间滑模控制器设计问题。利用Lyapunov函数的方法,给出了离散广义双线性系统的滑模控制的理想准滑动模态和趋近律形式的到达条件,设计滑模控制器,实现离散广义双线性闭环系统是因果的、稳定的,同时也使得滑动模在有限时间内到达切换面或切换带内实现滑模运动,通过数值算例说明了设计方法的可行性和有效性。