广义连续系统的鲁棒H_∞控制及仿真

针对一类具有时不变的、模有界参数不确定性的广义连续系统,为了解决系统的状态反馈鲁棒H∞控制的难点问题,利用线性矩阵不等式(LMI)的方法,得到了问题可解的条件,并给出了相应的状态反馈控制律。得出的定理不仅深化了鲁棒H∞控制理论,并简化了以往的方法。在一定条件下,所采用的状态反馈鲁棒H∞控制律不仅对广义连续系统对所有容许的不确定性参数,也能够保证闭环系统正则、具有因果关系并且控制稳定,同时对传递函数矩阵能够满足给定的H∞性能指标。经过实际工程算例仿真验证了定理的正确性。

基于GARI的连续广义系统正实反馈设计

针对连续型广义系统,基于广义代数里卡提不等式,建立了新的连续情形的正实引理,给出了状态反馈控制器的构造方法,当状态反馈控制器与系统相连时能够使系统保持内稳定性.

连续广义系统多点边值问题解的结构

本文在多点边值约束条件下，讨论了连续广义控制系统解的存在唯一性及解的结构。并用Ｇｒｅｅｎ函数给出了解的表达式。

连续广义系统的鲁棒稳定性判据

讨论了连续广义系统的鲁棒稳定性问题 ,利用Lyapunov方程 。

连续广义线性大系统的稳定性分析

广义大系统的稳定性是一个非常重要的问题,由于广义大系统的复杂性,对其稳定性的研究也是一件相当困难的事情。从广义大系统的等价变换和等价系统入手,应用标量和的Lyapunov函数法,研究了广义连续线性大系统的渐近稳定性和不稳定性,获得了系统的关联参数稳定域和不稳定域。

具有不确定噪声的连续时间广义系统确保估计性能的鲁棒Kalman滤波器

讨论了一类具有不确定噪声的连续时间广义随机控制系统的鲁棒Kalman滤波器的设计问题 .文中给出了确保估计误差性能指标的不确定噪声协方差矩阵扰动上界 .文章研究结果表明 ,在此界限内采用最坏情况下的最优滤波器实现对状态的估计 ,它不仅能极小化不确定下的最坏性能 ,而且也能确保估计误差性能指标达到给定的某个自由度 .

连续广义系统时域H_∞鲁棒控制

研究广义系统H∞鲁棒控制问题.首先将参数不确定的广义系统H∞问题转化成只含有一个数值参数的广义系统的H∞问题,然后利用文献中广义系统H∞问题的解,给出参数不确定的广义系统H∞,输出反馈控制器存在的充分条件,并给出控制器的构造形式.

连续广义时滞系统L-K泛函

连续广义时滞系统容许性的研究,通过构造具有一定结构的Lyapunov-Krasovskii泛函(简称L-K泛函),对泛函求导,利用一些积分不等式处理泛函求导后的某些积分项,得到以线性矩阵不等式(简称LMI)给出的容许性条件。综合已有的相关研究成果,一方面总结归纳了L-K泛函形式:双重积分型、多重积分型、增广型以及松弛型;另一方面列举比较了几种处理L-K泛函求导后产生积分项常用的积分不等式:Jensen积分不等式、Wirtinger积分不等式、辅助函数积分不等式以及Bessel-Legendre积分不等式(简称B-L积分不等式)。运用这些积分不等式的目的是以LMI的形式给出连续广义时滞系统容许性条件,利于Matlab求解。并且,对这些积分不等式的放缩程度进行比较,因为这直接关系到连续广义时滞系统容许性条件的保守性。

连续切换非方广义线性系统的观测器设计

针对一类连续切换非方广义线性系统,设计了广义状态观测器,并分析了状态估计误差的稳定性。首先通过矩阵的初等变换将连续切换非方广义线性系统的观测器设计问题转换为连续切换广义线性系统的观测器设计问题,之后设计第i个子系统的子观测器,可根据第i个子观测器构造这个广义切换系统的观测器。当观测器是全维观测器,且每个子系统都可检测时,状态估计误差甚至可以在任意切换下指数收敛到零。最后,通过数值实例和Matlab仿真分析说明了观测器设计方法简单可行,观测误差较其他方法的收敛速度快,证实了该方法的有效性和正确性。

带有状态滞后和不确定性的连续广义系统的非脆弱H_∞控制

针对带有状态滞后的连续广义系统,给出了其二次稳定且满足一定H∞性能的充分条件.并利用线性矩阵不等式技术,得到了带有状态滞后和不确定性的连续广义系统的含有控制器增益变化的鲁棒H∞控制器的设计方法.数值计算结果表明该控制方法是有效的.

基于Bessel-Legendre不等式的连续广义时滞系统容许性条件

研究了连续广义时滞系统的容许性问题.通过将二次型中的向量增加维数构造了一个新的增广的Lyapunov-Krasovskii泛函.然后对泛函求导,再利用三阶Bessel-Legendre不等式和四阶Bessel-Legendre积分不等式处理求导后的某些积分项,得到了一个以线性矩阵不等式形式给出的连续广义时滞系统容许性条件.其中Bessel-Legendre不等式较其他的一些不等式对积分项的放大程度更小.最后,通过数值算例说明了该方法比现有的方法具有更小的保守性.

连续广义系统的渐近稳定性判据

通过Lyapunov方程Lyapunov函数给出广义系统的渐近稳定性的判定的充分必要条件 .利用此条件 ,可以较容易地判别一类连续广义系统的渐近稳定性问题 .

一类李普希茨广义系统观测器的设计

文章讨论了一类具有李普希茨约束条件的时间连续广义系统观测器的设计问题,其中李普希茨约束为时间、系统状态以及控制输入的函数。通过线性矩阵不等式,给出一种新的易于计算的构造全维观测器的方法。

广义系统能控和能观等价的若干条件

文章讨论了线性正则广义系统、正则广义离散系统的能控性和能观性,证明了这些系统在满足某些条件时,它们的能控性和能观性是等价的。同时还把这些条件推广到了正常连续系统和正常离散系统和时变系统,给出了广义系统的慢子系统或正常系统同时能控且能观的一个充分条件,并解释了有两种条件对时变连续系统来说还需要得到进一步的研究。

不确定时滞广义线性系统的有记忆状态反馈鲁棒H_∞控制

研究了不确定时滞连续广义线性系统在有记忆状态反馈作用下的鲁棒H∞控制问题。利用线性矩阵不等式方法,给出闭环广义系统对于所有容许不确定性都容许并且H∞性能指标满足给定上界的充分条件。同时,给出有记忆状态反馈控制器的设计方法。数值例子表明了所提出方法的有效性。

不确定广义系统的保性能控制

针对一类具有范数有界不确定性的连续广义系统和一种具有时间乘积形式的二次性能指标,研究其状态反馈保性能控制器的设计问题.这种性能指标能够使系统状态响应随着时间的增加更快地趋于零,从而缩短系统达到稳定所需要的时间.文中给出了最优保性能控制器存在的充分必要条件并基于双线性矩阵不等式(BM I)、二次矩阵不等式(QM I)和LM I给出其设计方法,最后利用SDP软件和BM I软件举例说明所得结论的可行性.

线性定常系统的Petri网解耦控制

将Petri网与现代控制理论相结合,应用于连续系统的性能分析如可控性、可观性和稳定性等已日益普遍,但Petri网应用于系统的解耦控制研究很少.提出了广义连续自控网系统的形式化定义,描述了线性定常系统的广义连续自控网系统模型并分析了广义连续自控网系统模型与状态空间描述的等效性.基于状态反馈动态解耦的基本原理,探讨了利用Petri网模型结构实现线性定常系统解耦控制的新方法.该方法采用图的遍历算法,可有效的判断系统的可解耦性以及实现解耦控制律,避免了传统解耦控制方法中计算所需的大量矩阵运算.最后给出了两个具体的应用实例.

状态与输出均有滞后的不确定广义系统的非脆弱H_∞控制

针对带有状态滞后的连续广义系统,给出了其广义二次稳定且满足一定H_∞性能的充分条件,并利用线性矩阵不等式技术,得到了带有状态滞后和不确定性的连续广义系统的含有控制器增益扰动的鲁棒H_∞控制器的设计方法.最后,所举数值例子说明了该方法的应用.

CONSENSUS AND r-CONSENSUS PROBLEMS FOR SINGULAR SYSTEMS

In this paper, the problem of consensus for continuous time singular systems of multi-agent networks is considered. The definition of r-consensus is introduced for singular systems of multi-agent networks. Firstly, linear systems with algebraic constraints are considered, and the corresponding results about consensus and average-consensus are derived. Then r-consensus and consensus problems of singular systems are investigated. Sufficient conditions of r-consensus and consensus are obtained,respectively. Finally, an illustrative example is given to show the effectiveness of the proposed method.