不确定广义系统动态输出反馈鲁棒H_∞控制器设计

在 E确定其他系数矩阵均存在不确定性情况下 ,基于线性矩阵不等式给出系统的动态输出反馈鲁棒 H∞ 控制器设计方法。所得的控制律保证闭环系统对所有允许的不确定性是正则、稳定、无脉冲的且满足给定的 H∞ 性能指标。算例说明了该控制器设计方法的有效性。

基于LMI方法的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制器设计

研究了一类 T- S模糊系统的 H∞ 控制问题 ,给出了 T- S模糊系统一个新的 H∞ 输出反馈控制器设计方法。该方法充分考虑了模糊子系统间的相互作用。 H∞ 输出反馈控制器可通过求解一组线性矩阵不等式获得。最后通过数值仿真例子 。

离散时滞区间广义线性系统的输出反馈H_∞控制器设计

在确定系统中某些系数矩阵均存在不确定性情况下,利用区间矩阵研究了一类离散时滞广义不确定线性系统的输出反馈鲁棒H∞控制器设计问题。通过运用系统参数不等式方法给出离散时滞区间广义系统的等价描述,利用等价描述系统得到了该系统的输出反馈控制器。所设计的控制器不仅使得闭环系统是正则的、稳定的,而且使得传递函数的范数界在给定的范围内。算例验证了该设计方法的有效性。

基于动态输出反馈控制器的变时滞Lurie不确定系统的鲁棒H_∞控制

对于一类具有变时滞的Lurie不确定系统,利用Lyapunov-Krasovskii泛函、矩阵不等式方法、变量替换法和Schur补引理分析该系统的动态输出反馈鲁棒H_∞控制器的设计问题,使得该系统具有渐近稳定性和H_∞性能,并且给出了动态输出反馈H_∞控制器的参数化表示.通过数值例子验证了所得结论的可行性.

基于动态输出反馈控制器的时滞Lurie控制系统的H_2/H_∞混合控制

对于一类时滞Lurie控制系统,利用Lyapunov-Krasovsklii泛函、线性矩阵不等式(LMI)方法、变量替换法和Schur补引理研究了该系统的动态输出反馈H_2/H_∞混合控制的分析与设计方法,给出了该系统是渐近稳定的,具有H_∞性能、H_2性能和动态输出反馈H_2/H_∞混合控制器存在的一个充分条件,并通过数值例子验证了所提设计方法和所得结论的正确性.

线性离散系统具有闭环极点约束的输出反馈H_∞控制

对一类线性离散系统 ,研究了具有闭环圆盘极点约束的输出反馈H∞ 控制问题 .基于线性矩阵不等式处理方法 ,导出了输出反馈控制器的存在条件和设计方法 .和现有方法相比 ,本文的方法具有更小的保守性 .

具有随机时延和丢包的网络化离散系统的动态输出反馈H_∞控制

针对前向通道和反馈通道均存在随机时延和丢包现象的网络控制系统(NCSs),研究了关于离散时域下鲁棒H∞控制器的设计问题。采用伯努利分布描述随机时延和丢包现象,将闭环NCSs建模为随机参数系统。根据Lyapunov稳定性理论和增广状态空间法,得到闭环NCSs均方指数稳定的H∞性能判据;利用LMI技术和锥补线性化算法,给出动态输出反馈控制器的设计方法。最后,把这种方法应用于搅拌斧反应器中,仿真验证了所提控制器设计方法的有效性。

静态输出反馈的鲁棒H_∞控制的一种代数方法

对于一类线性连续不确定性系统,基于线性代数的方法,研究了静态输出反馈控制的鲁棒H_∞问题.结果显示:静态输出反馈控制的鲁棒问题的可解性等价于两个修正Riccati的不等式有正定解,并且给出了符合设计要求的允许控制器的解析表达式.

不确定模糊系统的H_∞鲁棒动态输出反馈控制

研究不确定T-S模糊系统的H∞鲁棒控制问题,选取全局动态输出反馈控制器,得到系统稳定的充分条件。在此基础上,为方便运用计算机进行求解,对矩阵进行非奇异分解,将条件转化为求解线性矩阵不等式的问题,并进一步通过变量之间的关系求得动态输出反馈控制器的待确定矩阵。选取了全局动态输出反馈控制器来研究不确定模糊系统的稳定性,并考虑了加入外界干扰后,系统满足H∞鲁棒控制性能。最后的数值算例说明方法的可行性与有效性。

不确定多状态变时滞线性切换系统的H■记忆输出反馈控制

基于公共Lyapunov泛函、Schur补引理及矩阵不等式方法,讨论了一类不确定多状态变时滞线性切换系统的输出反馈问题.在切换状态输出反馈策略下,得到了鲁棒H∞控制性能要求下可行解存在的充分性判据,为系统的综合提供了可行性判据.设计了有记忆的输出反馈控制器以及切换规则,为系统的稳定性分析及控制器的综合提供了更多自由度.通过数值仿真,验证了所得结论的有效性和实用性.

不确定变时滞线性切换系统的H∞记忆输出反馈控制

本文首先讨论了一类具有时变时滞的具有不确定性的线性切换系统,综合利用公共Lyapunov泛函、Schur补引理及矩阵不等式方法,得到了鲁棒H∞控制性能要求下可行解存在的充分性判据,为系统的综合提供了可行性判据;接着设计了有记忆的输出反馈控制器.有记忆控制器的设计,为系统的稳定性分析及控制器的综合提供了一定的自由度;最后通过数值仿真例子验证了所得结果的可行性.

δ算子的输出反馈H_2最优控制

对基于δ算子描述下的离散系统,分析证明了存在输出反馈控制器使闭环系统内稳定且满足从w到z的传递矩阵Tzw的H2-范数最小的充要条件,得到了两个基于δ算子的Riccati方程,并给出了连续系统、z变换所得到的离散系统和δ算子所描述系统三者的H2控制问题的比较。结果表明,当采样周期很小时,采用δ算子来离散化连续系统,其系统的性能更趋于连续状态。

舰载机纵向自动着舰导引系统H_∞降阶控制器设计

利用H∞控制理论设计飞机纵向着舰导引系统时,主要问题是控制器阶数过高,机载计算机难以承受。采用基于稳定准则的加性降阶法,设计了某型飞机纵向着舰导引系统H∞降阶控制器。仿真结果表明,所设计的降阶控制器可完全满足着舰系统对抗扰和精确跟踪的要求。

广义参数不确定性系统输出反馈控制器设计

对状态空间表达式所有矩阵均含有参数不确定性的鲁棒Ｈ∞控制问题，基于干扰抑制下的二次稳定理论，建立了将其转化为Ｈ∞控制问题的等价关系，提出了一种线性动态输出反馈控制器的设计方法，该控制器在允许的参数不确定范围内使被控对象稳定且使干扰抑制在Ｈ∞范数的一定值内。最后在某型双转子涡喷发动机气动热力学非线性模型上对所述算法进行了仿真验证。

具有LMI区域极点约束的超高速电液比例H_∞控制器研究

为了提高系统响应速度和频宽,利用线性矩阵不等式处理方法设计了具有LMI区域极点约束的输出反馈H∞控制器,分析了LMI区域极点约束对不确定系统动态特性的影响。仿真结果表明,输出反馈H∞控制器不仅能保证超高速电液比例系统稳定的动态特性,还能保证100 Hz以上的带宽,确保了良好的跟踪精度。通过试验验证了超高速电液比例系统输出反馈H∞控制器的正确性和有效性。

积分二次约束线性系统的H_∞控制器设计:一种LMI方法

基于动态耗散理论 ,给出了具有积分二次约束线性系统稳定和具有L2 有限增益的充分条件 .导出了积分二次约束线性系统H∞ 状态反馈和动态输出反馈降阶控制器的设计方法 ,并转化为多个线性矩阵不等式 ,利用LMI工具箱求解 .

分布时滞奇异Lurie中立型切换系统的鲁棒H∞输出反馈控制

变时滞和连续分布时滞的奇异Lurie中立型切换系统的控制问题是控制论的重要内容。在系统的某种切换策略下,综合运用鲁棒H∞稳定性理论及控制原理,Schur补引理及矩阵不等式方法,通过设计Lyapunov泛函和具有记忆的输出反馈控制器,在所允许的不确定性的条件下,得到变时滞闭环系统能够镇定的一个充分性判据。最后,通过数值仿真实例,验证了定理的有效性。

参数不确定系统基于输出反馈的H∞控制和二次稳定性研究

针对线性系统的时变范数边界参数不确定问题和外部干扰问题进行了研究,设计了能使闭环控制系统二次稳定的线性动态输出反馈控制器,并对于所有的允许不确定参数达到了规定程度的扰动衰减,获得了上述问题与标定H∞控制问题的等效性,仿真结果表明,所提出的控制器的设计方法与原有方法相比对不确定参数具有更好的鲁棒性。

具有时变不确定性的广义系统的鲁棒H_∞控制

研究具有一般形式的不确定广义系统的鲁棒H∞状态反馈和动态输出反馈控制器的设计问题·基于广义二次H∞性能概念,利用线性矩阵不等式,首先证明了如果存在鲁棒H∞动态状态反馈控制器,则必存在鲁棒H∞静态状态反馈控制器,然后给出鲁棒H∞静态状态反馈控制器存在的充要条件及构造方法,最后给出鲁棒H∞动态输出反馈控制器存在的充分条件以及相应的控制器构造·

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。