不确定时滞系统基于观测器的鲁棒非脆弱控制

为了同时考虑系统参数不确定性和控制器不确定性对系统性能的影响,提出了不确定时滞系统基于观测器的鲁棒非脆弱控制器设计方法.基于Lyapunov-Krasovskii理论,得到系统鲁棒非脆弱控制器存在的充分条件.当控制矩阵为列满秩时,采用矩阵奇异值分解(SVD)的方法,将控制器的存在条件转化为一个严格线性矩阵不等式(LMI)的可解性问题,易于用Matlab/LMI工具箱进行求解.数值算例表明,所设计的控制器对系统参数的不确定性、控制器和观测器的不确定性都具有较好的鲁棒性.

离散模糊时滞系统的鲁棒LQ/H_∞非脆弱控制

针对一类由T-S模糊模型描述的不确定离散非线性时滞系统,讨论其在控制器存在可加性摄动情形下的鲁棒LQ/H∞非脆弱控制问题。通过构造适当的Lyapunov函数,给出以线性矩阵不等式形式表示的系统时滞依赖稳定的充分条件以及相应的鲁棒LQ/H∞非脆弱控制器设计方法。数值仿真表明,所构造的控制器不仅能够保证闭环模糊时滞系统的鲁棒渐近稳定性,还能使系统达到一定的H∞干扰抑制水平。

不确定时滞系统的时滞依赖鲁棒非脆弱H_∞控制

基于线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了不确定时滞线性系统的鲁棒非脆弱H_∞状态反馈控制器的设计问题,以一个LMI形式给出了控制器存在的充分条件,而且该LMI是与时滞相关的。同时,经过全等变换、变量变换和Schur补引理,该LMI的所有参数都是线性的,这样参数无需预取就可以利用LMI Toolbox获得解。实例表明了上述设计方法的有效性。

不确定状态滞后线性跳跃系统的时滞相关鲁棒非脆弱H_∞控制

讨论了一类具有Markov跳跃参数的不确定混合线性时滞系统的鲁棒非脆弱控制问题.给出了使系统鲁棒随机稳定并具有给定的H∞性能的充分条件.并且通过参数变换和Schur补定理,将已得出的充分条件转化成一系列耦合的线性矩阵不等式形式以便于控制器参数的求解.仿真结果表明了本文提出的鲁棒非脆弱控制方法的有效性.

时滞区间广义系统的鲁棒非脆弱H_∞控制器

研究了状态反馈控制器增益具有摄动的一类时滞区间广义系统的鲁棒非脆弱H∞状态反馈控制问题。这个问题通过对系统进行广义二次能稳定且满足H∞范数界的研究而得到解决。设计的状态反馈控制器,其增益也是区间矩阵。控制器的设计可以通过求解一组线性矩阵不等式(LMI)得到。最后, 数值例子说明了本文所给方法的有效性。

基于LMI的交直流混合微网断面电压非脆弱鲁棒H_∞控制

以交直流混合微网为研究背景,对其中用于实现混合微网能量互济的交直流断面系统展开研究。考虑系统中存在的不确定性和脆弱性,采用非脆弱鲁棒H_∞控制方法以稳定交直流母线电压。同时为兼顾系统的动态响应特性,结合LMI(Linear Matrix Inequalities)区域极点配置,设计交直流断面系统非脆弱鲁棒H_∞-γD-稳定控制器。仿真研究表明,所设计的控制器在参数不确定、存在外界干扰和控制器增益摄动情况下具有较好的控制性能,满足混合微网交直流断面系统对稳定性、鲁棒性和高精度控制的要求。

T-S模糊切换系统的非脆弱鲁棒H_∞控制

为解决传统控制器在存在参数摄动时使闭环系统可靠性及期望的动态性能下降问题,针对一类基于T-S模糊模型描述的不确定非线性时变时滞切换系统,进行了非脆弱鲁棒H_∞控制器设计。首先,应用平行分布补偿法(PDC:Parallel Distributed Compensation)算法,建立了非线性切换闭环系统的全局模糊模型;其次,基于平均驻留时间法(ADT:Average Dwell Time)通过构造出模糊基依赖的Lyapunov-Krasovskii泛函,得到闭环系统非脆弱鲁棒H_∞控制器存在条件,并将控制器的设计转化为求解一组线性矩阵不等式的凸优化问题。最后,仿真算例验证了该方法的可行性。

一类线性系统鲁棒非脆弱H_∞控制器设计

针对一类线性连续系统 ,同时考虑对象和控制器本身的不确定性 ,提出鲁棒非脆弱H∞ 状态反馈控制器设计方法 .假设不确定性时变但范数有界 ,通过线性矩阵不等式的可行解构造控制器 ,以保证闭环系统的鲁棒稳定性及一定的H∞ 衰减水平 .数值示例显示该方法保守性小 。

多目标非脆弱鲁棒控制器在飞行控制系统中的应用

针对飞行控制系统中存在的多种不确定性,提出了飞行控制系统的多目标非脆弱鲁棒控制器的控制方法。由系统的H2性能、H∞性能、区域极点配置和保性能控制四种控制目标,用线性矩阵不等式(LMI)法导出多目标鲁棒状态反馈控制器的存在条件,同时考虑了飞行控制系统中控制器增益的加性摄动,设计的控制器实现了系统的四种性能指标优化。仿真实验结果表明:该控制方法有较强的鲁棒性。

不确定时滞系统非脆弱鲁棒H_∞控制研究

针对不确定时滞系统,应用鲁棒稳定与鲁棒性能准则约束条件,设计鲁棒性较强的非脆弱鲁棒控制器,使得当控制器本身在一定范围内变化时,仍能保证状态反馈闭环系统的稳定性和鲁棒性能指标,进而有效抑制扰动输入信号以及控制器参数变化对系统性能的影响。该控制器的设计过程充分考虑时滞的影响,进而克服已有时滞无关型结论的保守性。最后利用线性矩阵不等式给出γ次优H∞鲁棒控制器设计方法。仿真结果表明所设计控制器的有效性和实用性。

不确定多时滞广义系统的非脆弱鲁棒H_∞控制

研究了一类状态含有多时滞的不确定广义系统的非脆弱H∞控制问题.主要利用Lya-punov函数方法和LMI(线性矩阵不等式)方法,对一般情况,获得了使广义闭环系统渐近稳定且满足H∞扰动抑制水平γ的时滞相关充分条件.分别针对控制器加法和乘法不确定性给出其相应的非脆弱鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法.

带有丢包的网络化控制系统非脆弱鲁棒H_∞控制

针对带有丢包的Lipschitz非线性NCS中控制器参数存在摄动的问题,设计了一种加性非脆弱状态反馈H$控制器。利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,将具有控制器参数不确定的非脆弱鲁棒H$控制器设计问题,转化为具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题求解,给出了丢包情况下的非脆弱鲁棒H$控制器存在的充分条件。所设计的控制器在容许的参数摄动和丢包概率下,不仅能保证闭环NCS的稳定性和性能要求,而且是非脆弱的。数值仿真验证了方法的有效性。

不确定多时滞广义系统的时滞相关非脆弱鲁棒H_∞控制

研究一类具有匹配不确定性,且状态及输出都有多时滞的广义系统的非脆弱鲁棒H∞控制.文中主要用LMI方法和积分不等式,获得系统的非脆弱鲁棒H∞控制器使闭环系统渐近稳定,且满足H∞性能的约束条件γ的时滞相关条件.给出具有加法不确定性控制器的设计方法.

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。