广义系统的H_2次优控制问题的一个LMIs条件

研究具有动态输出反馈的连续广义系统的H2次优控制问题.在H2范数的时域计算方法的基础上,关于连续广义系统进行了H2次优性能分析,得到了满足H2次优性能的线性矩阵不等式组的充要条件.其次,利用线性矩阵不等式(LMI)方法设计了H2次优动态输出反馈控制器.最后,通过数值例子进一步说明了该文的设计方法.

时滞T-S模糊广义系统鲁棒H_∞控制

针对控制系统中的时滞会导致系统的不稳定和较差的系统性能,研究了时滞T-S模糊广义系统的鲁棒稳定性问题、鲁棒镇定性问题以及基于状态反馈的鲁棒H∞控制问题,给出了时滞T-S模糊广义系统的正则、无脉冲和渐近稳定的定义;依据Lyapunov理论,证明了使闭环系统渐近稳定并且具有适当的H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式方法,表示了这些充分条件,从而可以通过解矩阵不等式容易地获得状态反馈增益矩阵。算例说明所提方法有效和可行。

基于模糊Lyapunov函数方法的模糊广义系统H∞控制

研究一类T-S模糊广义系统的容许性条件和H_∞控制问题.首先将原系统表示成增广系统,进而基于新的模糊Lyapunov函数和模糊控制器得到容许性条件.所得开环容许条件不要求子系统是容许的;闭环容许条件中不含有控制输入矩阵与控制增益矩阵的乘积项.对于H_∞控制问题,利用隶属度函数的性质对H_∞控制条件进行了放宽,并得到了改进的严格线性矩阵不等式(LMI)形式的H_∞控制条件.数值算例表明所得结论较已有文献具有较小的保守性.

单边Lipschitz时滞系统的H_∞函数观测器设计

主要研究了一类单边Lipschitz非线性时滞系统的H_∞函数观测器设计问题.通过Moore-Penrose广义逆理论与Lyapunov稳定性分析,最终得到了误差动态系统渐近稳定的充分条件.研究成果应用到了一类机器人的观测器设计.

基于观测器的具有反馈增益变化的 广义系统H_∞控制

介绍了一类广义系统H∞控制器的设计过程.通过设计基于观测器的具有反馈增益变化的广义控制器,借助于带有广义约束的广义代数Riccati不等式(GARI),给出闭环广义系统容许且传递函数的H∞范数有界的充要条件.通过解带有广义约束的GARI得到该控制器的设计方法,并且控制器的参数矩阵只需使观测器容许.

一类广义非线性系统的H_∞控制

研究一种具有特殊形式的广义非线性系统的状态反馈H∞控制器设计问题·此类系统的状态方程可以分成线性部分和非线性部分·利用广义Lyapunov函数和Lyapunov方程,首先给出广义非线性系统零解渐近稳定的充分条件,然后以代数Riccati不等式的形式,得到广义非线性系统零解渐近稳定且具有H∞范数约束的条件,进而在此基础上给出静态状态反馈H∞控制器存在的充分条件,保证闭环系统具有上述性能,并利用Lyapunov方程的解提出相应控制器的构造方法,最后提供一个数值算例以证明文中结论的有效性·

离散模糊双线性关联大系统的广义H_2分散控制

基于分段二次Lyapunov函数稳定性理论,研究了一类离散模糊双线性关联大系统广义H2分散控制问题。模糊双线性关联大系统由J个相互关联的离散T-S模糊双线性系统组成。通过构造分段Lyapunov函数,给出了系统二次稳定的充分性条件。在此基础上,设计了广义H2分散状态反馈控制器,使闭环系统广义H2稳定,控制器的设计可以通过序列线性规划矩阵方法求解得到。仿真结果表明所提方法的有效性。

广义系统的H_2及H_∞次优模型降阶

讨论广义系统的H2及H 模型降阶问题。首先建立了误差系统,从而将H2及H 模型降阶问题转化为使误差系统的传递函数的H2及H 范数是有限的,并给出了其有限的充要条件。然后对单输入的情况,给出了一种切实有效的降阶算法,且保持了原系统的脉冲性或非因果性。该算法的优点是不需对原系统进 行分解,且得到的降阶系统阶数最低,计算量亦较小。数值仿真进一步说明了该算法的有效性。

非线性广义离散区间系统的鲁棒非脆弱H_∞控制

研究一类含有非线性扰动的广义离散区间系统的鲁棒非脆弱H∞控制问题,所研究的非线性扰动满足Lipschitz条件.首先,利用Lyapunov函数理论,研究不确定非线性广义系统的鲁棒H∞控制问题;其次,以线性矩阵不等式(LMI)形式,给出了系统鲁棒非脆弱H∞控制器存在的充分条件,使得对于所有容许不确定性,闭环系统都允许且H∞性能指标满足给定上界.同时,给出状态反馈控制器的设计方法;最后,用数值例子表明了所提出方法的有效性.

广义系统H_∞控制

通过解广义代数Riccati不等式给出具有相同控制器的广义系统H∞ 控制器设计方法 .所设计的H∞ 控制器使得闭环广义系统容许而且它的传递函数H∞

随机分布系统基于广义H_∞控制的PDF跟踪控制

针对非高斯随机系统,提出了基于线性B样条逼近的广义系统建模方法;讨论了这类广义系统基于H∞状态反馈控制器的设计,解决了非高斯随机系统输出概率密度函数(PDF)跟踪控制和干扰抑制问题;基于线性矩阵不等式,得到了该问题H∞状态反馈控制器存在的充分必要条件。最后,运用仿真验证了所提出方法的有效性。

时变仿射广义系统鲁棒H_∞性能研究

针对不确定时变参数以及其导数属于凸有界(多面体型不确定)区域的时变仿射广义系统,提出了一种研究时变仿射广义系统鲁棒H∞性能的新方法。该方法利用依赖于仿射的带有不确定参数的Lyapunov函数代替固定Lyapunov函数,来降低设计的保守性,是研究时不变广义系统的鲁棒H∞性能方法的推广。利用此方法,并通过引入带有额外自由参数的线性矩阵不等式(LMIs),可获得时变仿射广义系统具有鲁棒H∞性能γ的充分条件,同时也给出了优化系统H∞性能的算法。最后给出一个数值例子来演示设计过程并说明此方法的有效性。

模糊广义大系统的时滞相关可靠H_∞控制

基于时滞相关的Lyapunov-Krasovskii泛函方法和大系统的分散控制理论,研究了一类时滞模糊广义大系统的时滞相关分散可靠H∞控制问题,用线性矩阵不等式分别给出了系统存在状态反馈控制器和基于观测器的输出反馈控制器,且满足H∞性能指标的条件。仿真算例验证了本文设计的基于观测器的输出反馈控制器的有效性。

离散广义系统的H_2模型降阶

研究离散广义系统尤其是快子系统的模型降阶问题·首先对原系统进行系统变换,将降阶问题归结于只对快子系统进行化简,从而达到真正的广义系统的模型降阶,即保留系统原有的非因果性·然后研究了广义系统的Y 可控性和Y 可观性及其等价条件·通过对系统的H2范数进行优化,提出了一种降阶准则,且按照此准则,对满足一定条件的离散广义系统给出了一种新的降阶算法·数值仿真证明了该算法的有效性·

T-S模糊广义系统稳定性的一个新判据

以模糊模型为基础的控制技术为非线性系统的研究提供了有效的方法,而对于连续的T-S模糊系统,在对模糊Lyapunov函数求导进而研究系统的稳定性的时候,不可避免的会产生一定的保守性。基于广义系统方法研究了连续T-S广义模糊系统的稳定性问题。通过引入新的变量给出了开环模糊系统的一个宽松稳定条件。然后通过引入新的变量和使用新的松弛技术,得到了一类non-PDC(Parallel Distributed Compensation)控制器的设计方法。该方法具有比现有结果更小的保守性。所得到的定理均通过线性矩阵不等式组表出。数值算例的结果证明了结论的有效性和所得条件具有较低的保守性。

广义不确定线性系统的输出反馈鲁棒H_∞控制

研究一类具有范数有界参数不确定性广义线性系统的鲁棒Ｈ∞控制问题。利用矩阵不等式方法，导出广义 不确定线性系统正则、稳定且无脉冲模，同时传递函数满足给定的Ｈ∞范数界的等价条件。在此基础上，证 明了广义不确定线性系统的输出反馈鲁棒Ｈ∞控制问题等价于适当广义确定系统的输出反馈Ｈ∞控制问 题。

广义时变系统的鲁棒H_2/H_∞滤波

研究一类广义时变系统的鲁棒H_2/H_∞滤波器的设计问题。利用具有参数依赖的Lyapunov函数,结合线性矩阵不等式分别给出了使滤波误差系统容许且满足H_∞性能约束的充分条件、使滤波误差系统容许且满足H_2性能约束的充分条件以及使滤波误差系统容许且满足H_2/H_∞性能指标的充分条件。基于该具有参数依赖Lyapunov函数的鲁棒H_2/H_∞性能准则推导出鲁棒H_2/H_∞滤波器存在的充分条件,并将滤波器的设计问题转化为线性矩阵不等式约束优化问题。最后通过数值算例表明该方法的有效性。

离散广义系统的H_2与H_∞控制

利用矩阵不等式的方法和广义Liapunov函数,首先研究了离散广义系统的H∞状态反馈控制问题,得出判定一类离散广义系统的正则、因果、稳定性问题和H∞范数有界的一个充分必要条件,同时给出一个容许的闭环系统状态反馈控制器.其次,研究了一类不确定离散广义系统的H2性能指标问题,当容许的不确定参数范数有界时,得出判定不确定离散广义系统正则、因果、稳定且满足H2性能指标的充分条件.

带极点约束离散广义分段仿射系统的H_∞保性能控制

针对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时间广义分段仿射系统和一个二次型性能指标,研究具有极点约束的H∞最优保性能输出反馈控制律的设计问题。通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于二次型性能指标使参数不确定离散广义分段仿射系统具有二次D-稳定性,且满足鲁棒H∞性能指标的静态输出反馈控制器的设计方法。通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段仿射系统既容许又满足二次型性能指标的H∞输出反馈控制器增益,仿真结果证明了所提设计方法的有效性。

不确定离散时滞分段系统的广义H_2弹性控制

针对一类不确定离散时滞分段系统,研究了广义H_∞稳定性分析和带有时滞的状态反馈弹性控制器设计问题。通过构造适当的离散分段二次李亚普诺夫函数,利用分段二次李亚普诺夫稳定性理论,给出了对于所有的容许参数不确定性,闭环系统是广义H=∞稳定的充分条件;在此基础上,基于线性矩阵不等式(LMI)处理方法,提出了带有时滞的状态反馈弹性控制器增益阵的设计方案。仿真实例验证了所提方法的有效性。