分布时滞脉冲控制策略的混沌神经网络的同步

提出一个新的分布时滞脉冲控制器,研究具有分布时滞的混沌神经网络的同步。基于新的脉冲时滞不等式,建立混沌神经网络的同步准则。通过数值算例,验证了分布时滞控制的有效性。

具有无穷分布时滞和反馈控制的周期阶段结构单种群模型

该文研究了一类具有无穷分布时滞和反馈控制的周期阶段结构单种群模型.首先得到了辅助系统-周期阶段结构单种群模型存在唯一全局渐近稳定周期解的充分性判别准则,其次以积分形式建立了模型持久性和正周期解存在性的充分性判别准则.最后通过数值模拟演示了文中的理论结果.

浮式起重机时滞反馈抑摆控制系统研究

针对起重机吊重摆动的问题,提出了一种基于UWB技术进行吊重摆角检测的起重机吊重抑摆方法,完成了基于UWB技术的吊重摆角检测系统和时滞反馈抑摆控制系统的设计、实现;最后通过实验验证了所提方法的有效性,并对时滞反馈抑摆控制系统的参数选取进行了研究。实验结果表明:系统参数的选取基本不会影响系统达到稳态时的抑摆效果,抑摆效果可以达到80%以上,但是系统参数的选取会影响系统的响应时间。

地震作用下时滞位移反馈对AMD振动控制效果的影响

在传统被动TMD的基础上引入时滞位移反馈控制,将TMD转变为AMD。在AMD系统中,将时滞和反馈增益系数作为可调的控制参数。首先,建立AMD作用下两自由度耦合振动系统力学模型和数学模型;然后,采用特征值分析法判断控制参数平面上系统的稳定性;最后,以位移响应峰值、加速度响应峰值、位移均方根和加速度均方根为评价指标,基于Simulink仿真,分析控制参数对El Centro波作用下AMD振动控制效果的影响。研究结果表明,当系统物理参数固定时,控制参数取值决定了系统振动稳定性;相较于TMD作用的情况,合理的控制参数取值,可使AMD达到更佳的振动控制效果,主结构和阻尼器地震响应均在不同程度上得到抑制;在控制参数取值不合理的情况下,AMD振动控制效果变差。

多边时滞脉冲反馈方法控制SAS的混沌与降低损失率

开关时间为0的开关到达系统(SAS)经常用于模拟研究工业控制系统。为更接近工业生产实际,将开关时间改为大于0。这样不仅使系统产生混沌现象,而且产生损失。为此,首先介绍开关到达系统的数学模型及开关时间,说明当开关时间大于0时系统产生损失的原因,接着利用庞加莱截面(PS)定义周期轨道。选定1-周期轨为控制目标,利用无需预先获取目标周期轨道具体位置的多边时滞脉冲反馈控制(M-SDIFC)方法,并针对开关时间大于0的情况加以改变。数值模拟比较有无实施控制情况下的系统轨迹和损失率,以及开关时间是否存在情况下周期轨道的探测。改进方法不仅能控制混沌现象,还能降低系统损失率,同时还能探测周期轨道具体位置。

具有输入时滞和预设性能的非线性系统有限时间动态面控制

针对一类具有输入时滞和动态不确定性的非严格反馈非线性系统的跟踪问题,提出一种新的基于预设性能的有限时间自适应跟踪控制方案.利用Pade逼近和辅助中间变量将有时滞系统转化为无时滞系统,采用由一阶辅助系统生成的动态信号处理未建模动态,引入双曲正切函数实现预设性能跟踪控制,并给出基于动态面控制方法的稳定性分析.在MATLAB环境中,以具有未建模动态和输入时滞的二阶非线性系统为例,对所提出的控制策略进行数值仿真.结果表明:所提出的控制方案能够避免现有有限时间控制所出现的虚拟控制求导奇异性问题,所有信号有限时间有界,跟踪误差收敛到预设的时变区间,可见控制算法切实有效.

时空时滞混沌系统反同步控制及应用研究

针对一类新的时空时滞惯性神经网络,研究其反同步控制及在图像保密通信上的应用。采用变量代换准则,避免了原二阶微分系统固有的复杂特性;设计一个有效地输出反馈控制器,并结合詹森(Jensen)不等式和互凸组合(RCC)方法,得到了一个较小保守性的时空时滞惯性神经网络反同步定理;通过仿真实现了主要结果在图像保密通信上的应用并证明了所提加密方法的优越性。

多边时滞脉冲反馈方法控制开关到达系统的混沌

选择边界作为Poincar截面定义周期轨,通过在每个边界(n=3)实施时滞脉冲反馈控制来控制混沌,同时对该方法的收敛性进行了理论分析以及数值验证,最后分析了多边控制与单边控制的收敛性。

具有无穷时滞的积微分方程的最优控制

研究了一类具有无穷时滞和瞬时脉冲的积微分方程的最优化控制问题.利用分数幂算子、相空间理论、Gronwall不等式和不动点定理得到了在空间解的存在性的充分条件,然后使用最小化序列给出了积分成本函数的最优化控制的充分条件.

含时变切换的广义时滞反馈控制镇定多旋转周期轨线

基于时变切换策略,给出了原广义时滞反馈控制的一种改进方案,即含时变切换的广义时滞反馈控制.含时变切换的广义时滞反馈控制只在特定时段上对受控系统施加控制,而在其他时段上不施加控制,这不同于原广义时滞反馈控制具有的恒定控制.通过实例分析,研究了含时变切换的广义时滞反馈控制在镇定不稳定多旋转周期轨线中的具体性能.通过计算受控周期轨线的最大Floquet乘数,得到了受控多旋转周期轨线的稳定区域随切换频率变化的关系图.结果表明,随着切换频率的增大,受控多旋转周期轨线的稳定区域呈现非平滑变化.特别地,当选择适当的切换频率时,含时变切换的广义时滞反馈控制的稳定区域显著大于原广义时滞反馈控制的稳定区域.

变时滞反馈控制的混合中立型随机延迟微分方程的指数稳定性

研究了变时滞反馈控制的混合中立型随机延迟微分方程(HNSDDEs)的指数稳定性。采用函数方法设置合适的变时滞反馈控制函数,得到了该系统的指数稳定性。对比已有的研究成果,本文的主要贡献是在变时滞反馈控制下对HNSDDEs的指数稳定性作了进一步研究。最后,给出一个例子证明了结论的有效性。

具有时滞反馈控制的分数阶HR神经元模型的动力学分析

本文研究了具有时滞反馈控制的分数阶Hindmarsh-Rose(HR)神经元模型的动力学性质.利用稳定性理论和分岔分析方法,详细研究了分数阶阶数和时滞对系统平衡点稳定性、分岔和放电行为的影响.同时获得了在分数阶模型中产生Hopf分岔的解析条件,推广了具有时滞反馈控制的整数阶HR神经元模型的相关结果.

具有时滞反馈控制的双稳态压电-电磁式俘能器的随机动力学

本文研究了色噪声激励下具有时滞反馈控制的双稳态压电-电磁混合式俘能器的动力学特性.首先,建立了非线性双稳态压电-电磁俘能器的集中参数型机电耦合运动方程,并基于能量包线随机平均法推导得到系统稳态概率密度函数和平均输出功率表达式,通过蒙特卡洛数值方法验证了理论解的正确性.其次,分析了时滞和反馈增益系数对系统输出功率的影响.研究结果表明:在一定参数范围内,随着位移时滞与速度时滞的增加,输出功率出现周期性变化,并在特定的时滞与反馈增益组合下达到最大值;调节反馈增益系数可以改变输出功率的相位和大小.说明通过合理地设置时滞反馈控制可以提高俘能器的采集功率,为随机激励下非线性振动俘能器的设计和优化提供一定的理论依据.

基于LMI的不确定随机时滞系统输出反馈保性能控制

针对一类范数有界的随机时滞系统,研究在一定性能指标下的保性能控制问题。本文为获得能够实现系统保性能控制的最优输出反馈控制器,采用Lyapunov稳定性理论与LMI技术相结合的方法,将保性能控制问题转化为LMIs约束下的可行解问题。提出的控制器设计方案能够实现系统是依概率全局渐近稳定的,同时满足对系统性能指标的要求。此外,通过数值算例说明所提出控制方案的可行性。

倒立摆模型的三种时滞反馈控制的比较

带有时滞的比例-微分(Proportional-derivative, PD)反馈控制、比例-积分-微分(Proportional-integral-derivative, PID)反馈控制和比例-导数-二阶导数(Proportional-derivative-acceleration, PDA)反馈控制的倒立摆控制模型是人体平衡控制问题的常用理论模型,此闭环系统的快速稳定等方面的研究成果对理解和提升具有明显反应时滞的老年人的人体平衡能力具有重要意义.本文首先考察时滞PID反馈控制作用下的倒立摆系统的稳定性,利用重特征根条件得到了闭环系统的最优增益解析表达式、最优衰减因子及相应的临界时滞,然后分别比较了三种时滞反馈作用下的倒立摆控制系统的最优指数衰减因子、临界时滞以及控制效果.结果表明,在相同参数条件下,时滞PDA反馈控制作用下的闭环系统具有比其他两种时滞反馈控制系统更快的衰减速率和更大的临界时滞,因此从快速稳定的角度看,时滞PDA反馈控制策略在人体平衡问题中比另外两种控制策略更有优势.

基于T-S模糊时滞系统的记忆反馈控制与分析

T-S模糊控制可以将严格的数学理论与线性系统的适用性相结合,因此其可以有效地解决实际工程系统中被控制对象受到的非线性、时间延迟、不确定性扰动等问题。首先T-S模糊时滞系统的稳定性问题可以通过构建一个Lyapunov函数,再结合Jensen不等式的放缩方法和线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality,LMI)技术有效地解决;其次,充分条件提供了适当的控制器增益,使得时滞系统保持稳定;最后,根据卡车拖车模型的计算机仿真实验结果可以充分说明该技术的可行性和有效性。

具有时滞的主动悬架非脆弱H_∞/L_2-L_∞静态输出反馈控制

提出了一种综合考虑系统输入时滞和控制器摄动的非脆弱H∞/L2-L∞静态输出反馈控制器的设计方法,并用于车辆主动悬架设计。针对悬架设计要求,分别用H∞和L2-L∞范数反映乘坐舒适性及时域硬约束要求。通过采用一个时滞相关Lyapunov函数分别获得了时滞相关非脆弱静态输出反馈H∞控制器和L2-L∞控制器的双线性矩阵不等式(BMI)存在条件。通过将粒子群优化(PSO)和差分进化(DE)的混合算法与线性矩阵不等式(LMI)方法相结合,求解具有BMI约束的优化问题。仿真结果表明,在存在输入时滞和控制器摄动的情况下,主动悬架仍然能够保证自身的性能。

模糊时滞系统的输出反馈控制及其稳定性分析

利用模糊 T- S模型对一类不确定非线性时滞系统进行建模 ;在此基础上 ,提出了模糊不确定时滞系统的状态反馈控制及其输出反馈控制的设计 ,并给出了模糊闭环系统渐近稳定的充分条件 ;基于李亚普诺夫函数和线性矩阵不等式方法 ,证明了模糊系统的渐近稳定性。

线性时滞系统依赖于时滞的H^∞状态反馈控制

对具有纯滞后输入的线性时滞系统 ,在系统的状态时滞与控制输入时滞不同时 ,研究了依赖时滞的 H∞ 状态反馈控制器设计问题 ,其控制器存在的充分条件由一个线性矩阵不等式 (L MI)的形式给出 ,并给出了相应的 H∞

不确定时滞系统的输出反馈稳定化控制器设计

研究了一类具有时变参数不确定性的时滞系统输出反馈鲁棒镇定问题，证明了这样的问题可以转化成不带任何不确定性的线性时不变系统的Ｈ∞控制问题，从而应用现有Ｈ∞控制问题的求解方法得到不确定时滞系统的稳定化输出动态反馈控制器设计方法．