基于LMI的连续非时变不确定系统鲁棒状态估计

研究了连续非时变不确定系统鲁棒状态估计器的基于线性矩阵不等式 ( L MI)解 ,该解建立在业已成熟的 LMI技术基础上 ,形式简单 ,用 MATLAB工具包直接求解。文中还指出了文献 [1 ]的不足 ,最后给出了数值算例 ,以示该方法的有效性。

非线性不确定时变时滞中立系统的非脆弱控制

针对状态、控制输入均含有时变时滞的一类非线性不确定中立系统,探讨其基于Lyapunov稳定性理论的非脆弱控制问题.采用矩阵的各种分解和放大方法,并基于系统的非线性扰动信息,构造含有增益扰动的控制器,得到使得闭环系统具有渐近稳定的良好性能的稳定性判据.同时,应用积分引理来处理Lyapunov泛函导数中的积分项.最后通过一个数值例子展示控制器的设计思路,并通过数值仿真验证所提方法的有效性.

不确定线性时变时滞系统的非脆弱鲁棒H_∞控制器设计

基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,研究一类时滞区间已知且下限不为零的不确定时变时滞系统的非脆弱鲁棒H∞控制器设计问题,通过构造合理的Lyapunov-Krasovskii函数,结合一种新的积分不等式的方法,得到该类时滞系统渐近稳定且满足H∞性能指标的时滞相关充分条件,并基于改进的锥补线性化迭代算法(Improved Cone Complementary Linearization,ICCL)给出一种具有低保守型的非脆弱鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法,仿真结果说明了该控制器设计方法的有效性。

时变时滞连续系统的鲁棒容错控制

研究了不确定时变时滞线性连续系统存在有界参数不确定时的容错控制问题 ,对传感器和执行器的失效问题进行了讨论 ,提出了保证系统鲁棒稳定的设计算法 .研究结果表明 ,该算法能保障系统的容错性和稳定性 .其仿真数值结果验证了该方法的有效性 .

线性非时变系统状态空间分析新方法

提出了求解线性非时变状态方程的新公式 .新公式具有矩阵 -向量形式 ,对于线性连续和离散系统 ,其全响应都可分解为强制响应和自由响应 ,使得系统动态方程的解法更加完整 ,其中强制响应作为讨论的重点 .在一阶电路中新公式与常规的三要素公式相一致 .新的三要素公式特别适用于常量、指数或正弦激励信号的情况 。

非周期时变非线性系统自适应迭代学习控制

对一类含有非周期时变不确定性的非线性系统的控制问题进行了研究。该系统具有严格反馈形式且控制增益未知。在控制器设计中,用一种具有迭代特性的神经网络消除了非周期时变不确定性的影响,并综合应用反演技术和鲁棒自适应控制技术消除了严格反馈结构和未知控制增益带来的设计问题。稳定性分析结果表明:系统所有状态量有界且输出量在积分意义下收敛到期望轨迹。仿真试验证明了所设计控制器的有效性。

非参数不确定系统的有限时间迭代学习控制

针对任意初态情形,引入初始修正作用,研究一类非参数不确定时变系统能够达到实际完全跟踪性能的迭代学习控制方法.采用Lyapunov-like综合,设计迭代学习控制器处理不确定性时变系统非参数化问题,其中含有有限时间控制作用,以实现在预先指定区间上的零误差跟踪.并且,运用完全限幅学习机制,保证闭环系统中各变量的一致有界性以及跟踪误差的一致收敛性.仿真结果表明了所提出控制方法的有效性.

非完整链式系统的全局连续K指数镇定

为非完整链式系统提出了两种全局连续反馈控制律,即连续时变反馈控制律和动态时不变反馈控制律.第1种控制律通过引入一个与状态初值有关的指数衰减项,来保证控制律的连续性和渐近性.第2种控制律通过引入一个可自由设定初值的辅助状态,来保证系统的可控性以及控制律的连续性和渐近性.这两种控制律可以保证系统所有状态以指数速度渐近地、连续地收敛到原点,克服了以往控制律不能同时具有连续性、渐近性和指数收敛速度的缺陷.所得控制律应用于移动机器人系统和一个4维链式系统的镇定,仿真结果表明:状态轨迹和控制轨迹的光滑度和收敛速度都要优于以往控制律.

有随机增益不确定性的网络化时滞系统非脆弱镇定（英文）

研究了带有输入时滞和随机发生的增益不确定性的网络化控制系统的非脆弱镇定问题.目标是设计一个非脆弱的静态输出反馈控制器,使得闭环系统在有输入时滞和增益不确定情况下保持均方渐近稳定.为了更好地反映网络诱导现象的随机特性,引入了服从一定概率分布的二进制切换序列描述控制器在实现过程中随机发生的增益浮动.然后利用随机稳定性理论和新的矩阵不等式界定方法得到了控制器存在的充分条件.据此,控制器增益矩阵可通过给出的锥补线性化算法求解.最后提供了一个数值例子验证了方法的有效性和优越性.

组合非确定推理的通用诊断工程

组合非确定推理的通用诊断工程葛彤，邓建华（西北工业大学飞机系西安７１００７２）ＧＥＮＥＲＡＬＤＩＡＧＮＯＳＴＩＣＥＮＧＩＮＥＷＩＴＨＵＮＣＥＲＴＡＩＮＲＥＡＳＯＮＩＮＧ￥ＧＥＴｏｎｇ；ＤＥＮＧＪｉａｎｈｕａ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｉｒｃｒａｆｔＥ...

基于输出反馈和滑模控制的一类二阶非线性系统有限时间镇定方法

本文研究了一类具有不确定非线性动力学和未知外部扰动的二阶非线性系统的全局有限时间输出镇定问题.首先,提出了一种全局状态反馈有限时间控制器,实现了二阶非线性系统的有限时间镇定.为了解决只有系统输出可用这种更有挑战性的情况,采用了一种新颖的设计思想,即非分离原理.构造了一个有限时间收敛的状态观测器来估计未知状态.在此观测器的基础上,提出了一种基于输出的有限时间复合控制器.基于李雅普诺夫方法,证明了整个闭环系统的全局有限时间稳定性.仿真结果表明了理论的有效性.

一类不确定奇异周期时变系统的鲁棒非脆弱_∞控制

对状态矩阵具有不确定性的奇异周期时变系统的鲁棒非脆弱H∞控制问题进行了研究。提出参数不确定性奇异周期时变系统广义可镇定和广义二次可镇定且具有H∞性能指标的概念,利用线性矩阵不等式方法,得到了一类参数不确定性奇异周期时变系统广义二次可镇定且具有H∞性能指标γ的一个充分条件,分别给出了相应的控制器增益具有加法式摄动和乘法式摄动的鲁棒非脆弱H∞状态反馈控制律的设计方法,所得的状态反馈控制律使得闭环系统正则、稳定、无脉冲,而且具有给定的H∞性能指标。最后,通过数值算例说明了该方法的有效性。

具有时变时滞的不确定非完整系统的输出反馈镇定

针对一类含有状态时变时滞的不确定非完整系统,提出一种输出反馈镇定控制算法.通过应用不连续的输入-状态变换和缩放变换,将原始研究系统转换为更利于反馈控制器设计的新系统.基于此系统设计状态反馈控制律,通过构造状态观测器、利用必然等价原理给出理想的输出反馈镇定控制器.分析表明,所设计的控制器能够使得闭环系统的状态渐近趋于零.最后通过仿真实例表明了所提出控制策略的有效性.

机械臂液压伺服系统的自适应模糊滑模控制

针对机械臂液压伺服位置系统存在非线性特性和参数不确定性,提出了一种自适应模糊滑模控制方法。利用参数自适应算法估计系统未知参数,有效地克服了系统不确定性的影响,提高了系统的鲁棒性;采用非连续投影算法保证了参数估计的有界性;引入模糊系统代替切换控制项,有效地消弱了抖振。仿真研究结果表明:所设计的自适应模糊滑模控制器能够快速准确地跟踪指令,并且对参数变化具有较强的鲁棒性,与PID控制器相比,系统跟踪误差小,响应速度快,跟踪性能好。

一类参数不确定连续正系统受限控制

针对一类不确定连续正系统输入受限和状态受限的问题,提出鲁棒镇定方法.首先根据Metzler矩阵的性质,给出了一个确保不确定系统为正系统且状态有界的充要条件.同时基于正系统稳定性理论,进一步给出保证系统渐近稳定的另一个充要条件.然后利用线性规划方法导出输入受限和状态受限情况下的鲁棒状态反馈控制器.最后,通过仿真算例验证算法的有效性.

非连续混合自时延多智能体系统的饱和分布式控制

研究一类非连续混合自时延多智能体系统的全局指数一致性问题.首先,利用具有时变控制增益的分布式负反馈控制器实现智能体之间状态信息交互.考虑到实际系统运行环境与节省控制成本,增设外部饱和环节将控制信号幅值限制在一个合理的范围内,从而提出利用高斯误差函数以及微分中值定理来近似模拟饱和效应,以此降低控制信号的不平滑度.随后,利用Filippov微分包含理论和测度选择定理将多智能体系统的非线性动力学函数映射为Filippov集值函数,再通过广义Halanay不等式和Lyapunov稳定性定理给出该多智能体系统的指数一致性判定条件及其最大容许时延.最后,通过数值仿真验证所提出控制策略的有效性.