现代飞行控制系统的稳定鲁棒性评估

多变量系统的稳定裕度评估题是现代飞控系统设计中迫切需要解决的问题。这里采用闭环系统回差阵的奇异值分析方法计算多变量系统的稳定鲁棒性,给出了多种干扰形式、不同干扰位置情况下的多变量系统计算稳定裕度的方法,用美国F16战斗机横侧向系统模型进行了验证,获得良好效果。

连续时变状态反馈控制系统的稳定鲁棒性分析

本文首先分析了受有线性或非线性摄动的连续时变线性系统的稳定鲁棒性,给出了系统鲁棒稳定所允许的摄动限度;然后利用所得结果分析了时变状态反馈控制系统的稳定鲁棒性,给出了简单有效的判据。

Smith补偿器的非线性校正及系统稳定鲁棒性

利用非对称非线性的环节对Smith补偿器进行校正,并用于间接加热蒸煮过程控制,仿真表明闭环系统具有较好的关于模型不匹配的稳定鲁棒性。

确定连续扰动系统稳定鲁棒性界的一种新方法

运用代数矩阵有关知识,结合线性系统Lyapunov稳定性理论,考察了线性连续扰动系统稳定鲁棒性问题,提出了确定扰动系统稳定鲁棒性界的新方法,降低了已有结果的保守程度,且计算方便,容易实现.实例分析进一步验证了所得结论的合理性.

非线性右互质鲁棒性及观测-控制器结构系统的稳定鲁棒性

基于非线性系统右互质分解输入 /输出方法的概念 ,讨论了非线性系统右互质分解鲁棒性的存在条件。之后 ,在文献 [10 ]所给出结论的前提下 ,讨论了观测 -控制器型反馈系统的稳定鲁棒性及其与右互质分解鲁棒性之间的关系。

广义智能控制的稳定鲁棒性与容错能力

针对复杂受控对象对控制系统的要求越来越高,各种控制理论各有所长与不足,采用单一的控制理论和方法解决故障或局部失效对控制系统的影响,存在较多的困难这一问题。通过数学分析和逻辑推理,探索与阐述广义智能控制的稳定鲁棒性和容错能力。广义智能控制系统中容许存在某些类误差,并以开放的设计理念兼收并蓄多种先进控制策略与方法,用以改善闭环控制系统的动态性能指标,同时限制故障或局部失效对系统产生的不良影响。在火电单元机组的控制工程实践中所取得的显著效果,验证了广义智能控制具有较强的稳定鲁棒性和容错能力。

时滞系统的D-稳定鲁棒性研究

将D-稳定的概念推广到时滞系统,对时滞系统的D-稳定鲁棒性进行了初步探讨,认为β衰减度稳定对D-稳定的时滞系统具有较重要的作用,并以一个实例说明结果。

连续多变量极点配置控制系统的稳定鲁棒性

本文分析了连续多变量线性系统的极点配置控制器,关于未建模动态特性和参数摄动的稳定鲁棒性。指出该种控制器对于未建模动态特性和参数摄动总具有一定的鲁棒性,并给出了控制系统保持输入输出有界情况下,未建模动态特性和参数摄动所满足的限度。

带延迟干扰的线性系统稳定鲁棒性的界

基于李雅谱诺夫稳定性理论，利用最优状态反馈，研究了带延迟干扰的线性系统稳定鲁棒性问题，导出了具有结构性干扰和非结构性干扰情况下系统鲁棒渐近稳定的充分条件，并给出了相应的推论，通过选择合适的里雅普诺夫函数，改善了系统稳定鲁棒性的界。计算实例表明，此方法扩大了系统稳定鲁棒性的界，从而降低了保守性。

拟线性系统的脉冲控制器及其稳定鲁棒性研究

通过分析拟线性系统的稳定性 ,得到了一类拟线性脉冲控制系统渐近稳定的一个充分条件 ,由此为这类系统设计了脉冲控制器 ,解决了这类拟线性系统的镇定问题 。

致使LQ最优控制稳定鲁棒性变差的一种因素分析

就控制线路中存在的惯性对LQ最优控制的稳定鲁棒性的影响进行了理论分析和数值计算。结果表明,这种因素会使控制系统的稳定鲁棒性变差,甚至使系统在最优设计点处失去稳定。控制系统对控制线路中惯性的敏感程度与控制器设计时权矩阵Q的选择有较大关系。

Smith预估补偿器的非线性校正及系统稳定鲁棒性

利用非对称非线性的环节对Smith预估补偿器进行校正,并用于间接加热蒸煮过程,仿真表明闭环系统具有较好的关于模型不匹配的稳定鲁棒性.

基于极点配置的逆变焊接电源最小拍控制及其稳定鲁棒性

最小拍控制律应用于基于全桥功率变换电路的逆变焊接电源恒流输出控制,具有良好的动态性能,然而最小拍控制对焊接回路的电感值变化较为敏感,系统的稳定鲁棒性较差。电源输出电缆会给焊接回路带来额外寄生电感,并将有可能导致最小拍控制失稳。采用极点配置法对最小拍控制律进行改进,能够有效提升控制系统对电感值变化的适应能力。实验结果和研究表明:系统的鲁棒性随着配置极点的个数和极点与原点间距离的增加而增强,但动态性能会受到一定影响。通过调整配置极点的个数和位置,能够实现控制系统稳定鲁棒性和快速性的折中和平衡,满足实际焊接电源输出特性控制的要求。

不确定参数闭环振动控制系统的稳定性与鲁棒性区间分析

为了解决控制系统的不确定性问题,将不确定参数用区间表示,使不确定问题转化为确定性问题。提出了用系统物理参数构造区间状态矩阵的方法。用极点配置方法得到确定参数的状态反馈增益矩阵,然后用到实际不确定系统中。应用矩阵摄动和区间扩张,提出了估计特征值上下界的计算方法。数值算例表明:利用本文的计算结果可以估计系统不确定参数对闭环系统特征值实部和虚部的影响。

基于频域分析的预测控制鲁棒性设计

从分析预测控制的内模机理出发,把系统稳定鲁棒性和品质鲁棒性要求作为内模控制器设计的两个约束条件,利用控制理论中频域分析的方法把离散控制系统的控制器设计转化到频域进行分析,推导出满足系统稳定鲁棒性和品质鲁棒性条件的内模控制器,从而得出预测控制鲁棒性设计的条件,使控制系统能较好的抑制外部扰动所产生的影响。仿真实验结果表明该设计比传统的CHR和Cohen-Coon整定算法有更优异的控制效果。

鲁棒稳定的改进型Smith预估补偿器

如果Smith预估补偿器的预估模型和被控过程的模型不完全匹配,闭环控制系统稳定性不理想。本文采用可变死区范围的非线性方法改进基本的Smith预估补偿器,使得闭环系统关于模型不匹配的稳定鲁棒性令人满意。

关于预测控制的鲁棒性

讨论了预测控制的鲁棒性问题。通过利用内模控制理论，给出了预测控制稳定的和品质的鲁棒性判据。

统一形式下的自适应鲁棒控制系统的鲁棒性

本文分析了文献[1]中所述的自适应鲁棒控制系统的鲁棒性;证明了当被控对象存在高频寄生模型和外界振型不可测干扰时的稳定鲁棒性定理,文中利用反馈系统无源性定理得到了在一定条件下自适应控制系统将具有较强的鲁棒性的结论。

奇异摄动系统稳定性界

考察了线性奇异摄动系统x=A(ε)x的ε稳定性,同时对扰动系统x=(A(ε)+△A)x的鲁棒性问题进行了研究,运用代数矩阵和李亚普诺夫稳定性理论得到了相应的ε-稳定性界和稳定鲁棒性界。实例分析验证了所提出结果的有效性。

不确定参数结构振动控制系统响应的鲁棒性分析

讨论了不确定参数的振动控制系统响应的鲁棒性问题,将不确定控制问题用确定性问题来近似,然后用到实际不确定系统中。应用矩阵摄动和区间扩张理论,提出了估计响应上下界的计算方法,并用一个数值算例说明了该方法的有效性。