多时滞二阶非线性微分方程的渐近性

研究了一类具有多时滞的二阶非线性中立型微分方程的渐近性和振动性.利用Riccati变换,积分平均技巧和分析性质获得了该类方程解振动或收敛于零的充分条件.

带脉冲的多时滞分数阶阻尼偏微分方程解的强迫振动性

利用微分不等式方法,在Robin和Dirichlet边界条件下,建立了带阻尼项的脉冲多时滞分数阶偏微分方程解的强迫振动性的一些充分条件,并举出一个实例验证了主要结果的有效性.

一类具有多时滞非局部扩散HIV潜伏感染模型的时空动力学分析

该文建立了一类具有多时滞非局部扩散HIV潜伏感染模型来研究HIV在宿主体内感染机制.具体地,考虑了初始病毒感染到HIV病毒成功整合到靶细胞DNA中和细胞感染到病毒产生这两个时滞,同时也考虑了空间异质环境中自由病毒的非局部扩散.首先证明了系统解半流的全局适定性,紧性和渐近光滑性,其次通过下一代再生算子定义给出基本再生数泛函表达式,以及其非局部算子扰动的特征值问题的主特征值与基本再生数的关系.利用无穷维系统的持久性理论研究了模型的一致持久性.再次,通过将本征函数设置为Lyapunov泛函的积分核讨论了系统全局阈值动力学.具体地,当R_(0)≤1时无感染平衡态是全局稳定的,否则系统感染平衡态是全局稳定的.最后通过数值模拟验证了理论结果.此外数值结果表明:(1)增加扩散率和减少细胞延迟时间将增加病毒的最终载量;(2)扩散内核函数影响R_(0)的值以及病毒的最终载量.这说明病毒非局部扩散和时滞在宿主内HIV感染过程中起着关键的作用.

多时滞不确定电力系统的改进时滞依赖鲁棒稳定判据

针对现代电力系统中存在的传输信号延时问题,综合考虑实际系统中的多时滞耦合和不确定参数,给出适用于多时滞不确定电力系统的改进时滞依赖鲁棒稳定判据。其中Wirtinger不等式放缩技巧的应用和松散项的引入能够降低结果的保守性,特别是一些必要松散项的引入与Schur补的结合,可有效处理系统中的不确定参数。最后,分别以典型二阶时滞系统、单机无穷大时滞电力系统和WSCC 3机9节点电力系统为例,借助MATLAB中的线性矩阵不等式工具箱,对所提方法进行校验分析,得到系统所能承受的时滞稳定裕度。结果显示所提方法可以对含有不确定参数的多时滞电力系统进行有效的鲁棒稳定性分析,并且结果的保守性也得到了显著降低。

计及反馈信号多时滞特性的广域阻尼控制

广域测量系统是由多种通信媒质组成的复杂网络系统。由于不同通信媒质和装置的通信延迟时间各异且具有随机性,闭环电力系统在数学上是一个典型的非线性、多时滞且变时滞的动力系统。文中首先将非线性多时滞的系统模型线性化为线性多时滞的模型,然后分析了线性多时滞系统的稳定时滞域的拓扑性质,最后根据其拓扑性质设计了对时滞的异步变化不敏感的广域阻尼控制器。时域仿真结果表明:对于2区4机系统,当区内通信和区间通信分别具有不同时滞及其随机性的情况下,所设计的控制器仍能有效阻尼区间联络线上的低频振荡。

多时滞Lotka-Volterra互惠系统周期正解的存在性

用重合度理论研究具时滞非自治Lotka Volterra互惠系统 ,获得了周期正解的存在性 ,推广了Gopalsamy及He(1997)

多时滞不确定系统的非脆弱H_∞鲁棒控制

针对一类复杂的多时滞不确定系统,在控制器增益存在加性和乘性两种摄动形式时,分别设计了非脆弱H∞鲁棒控制器,利用构造的Lyapunov函数和线性矩阵不等式,证明并给出了非脆弱H∞鲁棒控制问题有解的充分条件.所设计的控制器使系统具有鲁棒性,能满足所给H∞范数指标,而且当控制器增益参数变化时,系统性能指标同样能够满足要求.该系统对环境参数的变化具有更好的适应能力.算例仿真结果表明,系统对不确定参数变化及控制器增益摄动都具有鲁棒性,对大幅度的干扰波动具有很强的抗扰动能力.

多时滞不确定系统的保成本H_∞鲁棒控制

为提高复杂多时滞不确定系统的动态性能,设计了一种具有H∞干扰抑制的保成本鲁棒控制器.利用构造的Lyapunov函数和Schur补性质,证明并给出了保成本H∞鲁棒控制器存在的一个充分条件,进而将充分条件转化为标准的线性矩阵不等式形式,给出了控制器设计方法.采用该设计方法设计的控制器使闭环系统对所有时滞和不确定性是正则的,无脉冲,鲁棒具有更好的稳定性,满足给定的H∞范数指标,且满足成本上界约束条件.数值仿真结果表明,所设计的控制器对时滞和不确定参数变化都具有鲁棒性,同时系统对干扰具有很强的抑制能力.

连续多时滞系统的保成本H_∞容错控制

针对状态具有多个时滞的线性连续系统,基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,研究了在执行器发生故障的情况下,连续多时滞系统的保成本H∞容错控制问题。首先,在无外部扰动时,得到了系统存在容错控制器的一个充分条件;其次,得到了系统存在保成本容错控制器的一个充分条件;最后,在有外部扰动时,得到了系统存在H∞容错控制器的一个充分条件。进一步,得到了系统存在保成本H∞容错控制器的一个充分条件以及该控制器的设计方法。仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。

离散多时滞系统的D稳定鲁棒容错控制

针对离散多时滞系统,设计了一种D稳定鲁棒容错控制器。首先以传感器失效为例,推导出了使系统D稳定的充分条件。然后依次推广到执行器失效以及系统参数不确定的情况。所设计的鲁棒容错控制器既能保持系统的稳定性,又能使系统满足一定的性能要求,且工程上易于实现。最后通过仿真示例验证了文中方法的正确性,并对仿真结果进行了分析。

分数阶多时滞混沌系统的同步

研究了一类分数阶多时滞的混沌系统的同步.根据分数阶时滞系统的稳定性的理论,利用一个非线性控制器,结合Laplace变换,使得两个混沌系统达到同步,并给出了数值结果验证了理论的正确性.

多时滞Cohen-Grossberg神经网络鲁棒稳定性的新判据

分析了一类具有多时滞及参数摄动的Cohen-Grossberg神经网络的全局鲁棒稳定性.通过构造适当的Lyapunov泛函,以线性矩阵不等式形式给出了平衡点全局鲁棒稳定的判据.此外,所有结论的建立都不需要假定互连矩阵的对称性及激活函数的可微性和单调性.仿真结果进一步证明了结论的有效性.

多变量多时滞系统的前馈补偿解耦及IMC-PID控制

多变量系统控制器设计中遇到的主要难题是多时滞和强铰链耦合问题;对于非奇异方阵系统,根据解耦理论通过串级前馈时滞补偿器将原系统解耦为多个单变量小时滞系统,运用模型降阶技术,将解耦后的复杂单变量小时滞系统逼近为FOPDT(一阶环节+延时)形式,采用IMC控制策略实现多个单变量系统单位反馈控制,运用了麦克劳林级数展开式,通过相应项系数的比对得到了传统PID控制器;仿真分析表明了该方法能够有效性地补偿系统时滞,同时现实解耦;解决了多变量多时滞系统控制器设计复杂性的难题,有一定的工程参考价值。

多时滞Lurie控制系统的时滞相关鲁棒稳定性

时滞Lurie控制系统的稳定性条件与Lyapunov函数的选取有关.本文对多时滞Lurie控制系统进行了变换,然后选择一个适当的Lyapunov函数,利用Lyapunov稳定性方法并结合Moon引理,得到了多时滞Lurie控制系统的时滞相关鲁棒稳定性判别条件,该条件是以线性矩阵不等式(LMI)给出的,可用Matlab求解.最后用一个算例验证了所得方法的有效性.

具有多时滞二维Lotka-Volterra捕食系统的渐近性

研究了具有时滞的两种群Lotka_Volterra系统的持续生存与全局稳定性 .应用Liapunov泛函和特征根正负性得到该系统持续生存的充要条件是a + ∑ni=1αi <0 ,以及全局渐近稳定的充分条件为 ∑ni=1(α2i + β2i) <-a 。

具有全扰动的不确定多时滞系统的鲁棒H_∞控制

在具有全扰动情形下 ,考虑了多时滞不确定性系统的鲁棒镇定及鲁棒H∞ 控制问题 ,将LMI方法引入了一般化系统的鲁棒H∞ 控制问题中。在此基础上 ,进一步考虑了一类非线性扰动问题 ,并较深入全面地分析了这一类方法的内在处理机制。最后应用一种改进型Razumikhin引理解除了前述方法中通常对滞后函数导数界的限制 ,同样应用LMI方法得到了相应的鲁棒镇定及鲁棒 H∞ 控制问题的结果。

线性不确定多时滞系统的α-鲁棒控制

通过分析时滞系统超越型的特征方程的根的分布,并结合线性矩阵不等式(LMI)技术研究了含多个不确定常时滞的线性不确定时滞系统的可α＿鲁棒镇定及其控制器设计问题,得到了相应的α＿鲁棒无记忆反馈控制律.不同于一般的结果,本方法得到的控制器不但使得系统可鲁棒镇定,而且闭环系统特征方程的根的实部均小于等于某个指定的负数.结果表示为LMI形式,易于进行数值处理.最后以一个数值例子显示了所得结果的有效性及其应用方法.

拓扑结构时变的多时滞耦合供应链复杂网络的牵制控制

为研究具有时变拓扑结构的多时滞耦合供应链复杂网络的牵制同步问题,以实现供应链复杂网络的同步运作,减少供应链的运作成本,提高运行效率;通过运用Lyapunov稳定性理论,采用牵制控制和反馈控制的方法得到了具有多时滞延迟耦合的供应链复杂网络的新的网络同步准则;根据供给、库存、销售和价格之间的关系,建立了一个新的具有丰富动力学行为的供应链复杂网络单节点的混沌动力系统模型,并用该模型进行数值仿真,进一步验证了结论的有效性.

基于模糊模型和神经网络的多时滞不确定非线性系统的鲁棒H_∞控制(英文)

针对一类具有多时滞的不确定非线性系统 ,提出了一种基于模糊模型和神经网络的组合控制方法 .利用具有多时滞的模糊T S模型对系统进行近似建模并给出基于线性矩阵不等式(LMI)的模糊H∞ 控制律 .提出完全自适应RBF神经网络控制方法 ,通过在线自适应调整RBF神经网络的权重、函数中心和宽度 ,来对消系统的未知不确定性和模糊建模误差的影响 ,不要求系统的不确定项和模糊建模误差满足任何匹配条件或约束 ,并证明了闭环系统的稳定性 .最后 ,将所提出的方法应用到一具有多时滞的非线性混沌系统 ,仿真结果表明了该方法的有效性 .

不确定多时滞离散切换系统滑模可靠控制

研究一类执行器可能发生部分故障的不确定多时滞离散切换系统的滑模可靠控制问题。针对每个子系统设计相应的拟积分型切换面,保证系统状态轨迹从开始时刻就位于切换面上。利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出滑模动态系统鲁棒渐近稳定的充分条件,进而给出可实现的滑模可靠切换控制器的设计方案。最后用仿真例子说明设计方法的有效性。