基于LMI的二自由度飞行器多变量控制

针对二自由度飞行器存在非线性特性、强耦合性以及易受外界干扰等问题,提出了基于LMI的二自由度飞行器多变量控制方法。首先,根据二自由度飞行器系统的输入和输出变量,结合空间动力学方程建立了系统的状态空间模型;其次,设计满足静态输出反馈稳定的多变量控制律;然后,通过李亚普托夫稳定性定理与极点配置法,将控制系统稳定性问题转化为优化问题,利用线性矩阵不等式(LMI)求解满足最优性能指标的多变量控制器参数;最后,通过对比仿真分析与单变量PID,表明该方法能有效提升二自由度飞行器的轨迹跟踪精度。

基于道路误差动力学模型智能车辆横向切换LMIs/H_∞转向控制策略

基于道路误差动力学模型对不确定线性车辆模型设计了横向切换转向控制器,所提出的控制律包括车道中心线到车辆质心距离的切换PIDey控制和车辆相对车道方向误差的切换PDeψ控制,以车辆理论横摆角速度作为扰动项,控制策略利用状态反馈γ-次优H∞范数和线性矩阵不等式LMIs约束获得线性目标函数凸优化问题的最优解和相应的最小扰动抑制度γ。采用CarSim中的Alt3from FHWA道路模型和D-Class/Sedan车辆模型获取参考速度,为了简化模型,仅以时变速度子模型作为横向切换转向控制器的切换信号,在低附着系数道路上以10自由度车辆动力学模型验证了基于道路误差动力学模型比基于L2WVM(linear two-wheel vehicle model)所设计的横向控制律具有更高的路径跟踪精度和稳定性,通过改变车辆模型参数验证了基于道路误差动力学模型切换H∞控制器比L2WVM控制器具有更好的鲁棒性。

广义系统的H_2次优控制问题的一个LMIs条件

研究具有动态输出反馈的连续广义系统的H2次优控制问题.在H2范数的时域计算方法的基础上,关于连续广义系统进行了H2次优性能分析,得到了满足H2次优性能的线性矩阵不等式组的充要条件.其次,利用线性矩阵不等式(LMI)方法设计了H2次优动态输出反馈控制器.最后,通过数值例子进一步说明了该文的设计方法.

不确定时变时滞切换中立系统的非脆弱H∞滤波器设计

本文研究了一类带有时变状态时滞和时变中立时滞的参数不确定切换系统的控制问题,并对其问题设计了具有H∞性能指标的非脆弱滤波器。讨论的参数不确定性是范数有界的,滤波器是带有中立时滞的非脆弱H∞滤波器。目的是对于所容许的不确定性和时变时滞,设计一个非脆弱H∞滤波器,得到使闭环系统切换镇定并满足给定的H∞性能指标γ的充分条件。首先,利用Lyapunov稳定性理论,构造了合适的Lyapunov泛函,利用时滞导数的上界对不等式进行放缩,得到具有H∞性能指标的线性矩阵不等式。利用凸组合方法和线性矩阵不等式,构造了对应的切换规则。其次,利用线性矩阵不等式的方法设计了非脆弱H∞滤波器,得到的滤波器存在充分条件。最后,通过数值仿真证明了所提结果的有效性和可行性。本文提出的线性矩阵不等式具有决策变量少、参数多的特点,可以最大程度地降低结果的保守性。

基于WEB模式的高校LMIS后勤管理信息系统研究

对基于网络的高校后勤管理信息系统进行了分析和设计 ,对实现动态网页功能的数据库访问方式进行了举例描述 ,给出了本系统的开发和运行环境。

采用PSOGSA算法的水电机组调节系统非线性鲁棒控制研究

针对含有非线性与不确定性水电机组调节系统,本文提出并设计了基于粒子群与引力搜索混合算法(PSOGSA)的非线性鲁棒H2/H∞控制策略对其进行控制。首先,建立了水电机组调节系统整体精细化模型,其中水轮机模型采用BP神经网络描述予以描述。然后,采用输出反馈线性化理论以及线性矩阵不等式(LMI)设计非线性鲁棒H2/H∞控制器,以确保系统在存在扰动情况下具有良好的鲁棒H2/H∞性能。此外,为了使控制器的控制性能最优化,通过PSOGSA算法对控制器加权函数参数进行寻优操作。最后,通过仿真表明,本文提出的基于PSOGSA的非线性鲁棒H2/H∞控制策略在提高水电机组调节系统的稳定性以及抗干扰能力上具有优势,也为实际水电机组控制应用提供一种有效的参考方案。

FY-4A/LMI闪电与浙江三维闪电对比分析

为进一步加强星地闪电观测资料运用,本文基于2020年6—8月FY-4A/LMI闪电数据(LMIG)和浙江省ADTD-2C三维闪电定位数据,对比分析两套闪电数据的时空分布特征,并结合雷达和云顶亮温资料,分析了2020年7月15日浙江省雷暴过程两套闪电观测资料的演变规律。结果表明:2010年6—8月,浙江省LMIG与三维闪电比值为1∶44.43;两套资料闪电月分布和空间分布总体一致;就日分布而言,LMIG呈现双峰结构,三维闪电则为单峰结构。两套数据时间匹配窗口大于1.8 s、经纬度匹配窗口大于0.5°时,匹配率趋于稳定;与LMIG匹配的三维闪电高度主要集中在16 km以下,闪电强度主要集中在50 kA以下。2020年7月15日浙江省午后雷暴天气,LMIG与三维闪电比值为1∶25.44;LMIG首次闪电及峰值时间均滞后于三维闪电首次闪电及峰值时间;此外两套闪电资料时间演变与雷暴发展有较好的对应,空间变化与云顶亮温低值区也有较好的对应。

重磅新品!乐姆迈Gocator4000系列智能3D同轴线共焦传感器

作为3D扫描和在线检测全球引领者,LMI Technologies(LMI)宣布正式发布全新Gocator 4000系列智能3D同轴线共焦传感器。Gocator4000系列引入同轴线共焦传感技术,扩充LMI现有的线共焦产品组合。该系列实现高速、高精度、高分辨率和零阴影的3D在线扫描和检测,出色的兼容角度,非常适用于半导体、消费电子和动力电池等行业制造应用。

基于UML的LMIS系统分析与设计

目前,为了实现图书馆的现代化管理,各大图书馆相继建立了自己的图书馆管理信息系统(LMIS),LMIS已经在各种现代化的图书馆中得到广泛应用,成为图书馆管理信息化的重要工作平台。为了高效科学地开发符合图书馆管理要求的信息系统,结合当前最先进的统一建模语言UML和统一过程RUP,深入剖析了某学校的图书馆管理信息系统的业务需求,阐述了如何通过Rational Rose软件,采用UML和RUP来实现图书管理信息系统的需求分析、系统分析和设计的方法,希望对图书馆系统的开发有所启发。

铁路物资管理信息系统(LMIS)的应用及改进建议

物资管理是财务管理中一个非常重要的环节,加强铁路存货资产的管理,利用先进的物资信息管理系统,更好地提高企业的经营管理水平,是我们使用新的铁路物资管理信息系统(LMIS)的初衷。

北医大图书馆LMIS的建设和维护

北医大图书馆建立LMIS[Library managementinformation system]的几点体会.一、领导重视LMIS的建设,是一项庞大的系统工程.涉及面广,耗资较大,技术先进,设备复杂,需要各方面大力协同与配合.同时它还受到现行管理体制的制约.只有单位最高层才有权力和权威完成此项工程的组织指挥和协调工作,在人力、财力和物力上给予必要的保证.再则,也只有单位最高领导最了解本单位的战略目标和最本质的需求,从而对LMIS建设提出切合实际的目标与要求.为了搞好LMIS建设,在馆长的领导下,我们组成了本馆各部门专业人员参加的图书馆计算机业务管理系统小组.馆领导在LMIS建设的各大阶段亲自主持会议,研究重大问题,部署工作,协调关系,在方针、政策和策略上予以指导.显然,没有馆领导的重视,没有各部室主任的重视和通力合作,我馆的LMIS就不能顺利建成和正常运行.

新型LMIS在优化图书管理服务中的设计及应用

面对当下传统图书馆管理系统不平衡发展现状,如何快速有效实现对图书馆系统中涉及的对象和资源进行科学化管理和利用逐渐成为重要目标。通过分析传统LMIS(Library Management Information System)在实际应用当中的局限性,结合GIS强大的空间分析功能、可视化技术和实时动态监控等特点,借助Oracle Database作为主体,对新型LMIS的系统设计及应用进行深入研究。

基于LMI的框架结构分数阶控制方法研究

以框架结构为研究对象,采用分数阶状态方程进行控制器设计,提出了基于LMI的分数阶控制器设计方法.首先,把原系统振动方程改为阶次为1~2的分数阶状态方程,同时,构造同阶次分数阶控制器状态方程,进而组装为一个整体状态方程;其次,根据分数阶系统稳定性条件确定满足系统渐进稳定性的不等式.为了获得可行解,在不等式中附加了两个参数,同时,令控制器参数矩阵为对称;再次,从仿真结果来看,控制效果过好,但控制力偏大,为此,控制力计算时附加了调节因子,以期在满足控制效果的基础上,降低所需控制力;最后给出了一个算例说明本文方法的可行性.

一类综合控制系统的动态输出反馈H_(∞)控制器设计

基于稳定性分析理论,利用线性矩阵不等式方法和交叉项界定法,设计无记忆和记忆的动态输出反馈H_(∞)控制器,构造新的Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函,推出动态输出反馈控制在满足H_(∞)性能指标条件下渐近稳定的充分性判据,所得定理适用于标准和非标准情形.通过算例验证控制方法有效.

变时滞随机Lotka-Volterra生物模型的渐近性质

研究了变时滞随机Lotka-Volterra(LV)生物模型,其中变时滞函数是不可微的,放宽了现有文献变时滞是可微且导数小于1的假设.使用Itô公式和线性矩阵不等式(LMI)研究了这类生物模型全局正解的存在性和唯一性,并进一步给出了其正解渐近有界、时间均值意义下矩有界和多项式增长的充分条件.最后给出实例验证了结论的有效性.

基于模块化多电平矩阵换流器的柔性低频输电系统大信号稳定性分析

为了实现“双碳”战略目标,推动我国能源转型,实现海上风电等大规模新能源的安全可靠送出成为研究关键。柔性低频输电系统通过降低输电频率来提高输送能力并节省经济成本,逐渐成为“新型电力系统”中除传统工频输电和直流输电方式之外的有益补充。但是,柔性低频输电系统的稳定性问题,尤其是大信号稳定性问题仍是工程实践中的难题。为此,采用Lyapunov直接法对基于模块化多电平矩阵换流器(modular multilevel matrix converter,M3C)的柔性低频输电系统进行了大信号稳定性分析。首先针对系统非线性状态方程阶数较高,导致难以通过经验或者线性系统Jacobian矩阵方法直接构造能量函数的难题,通过扇区非线性方法建立了模糊模型,简洁快速地构建了系统能量函数并计算了大信号稳定吸引域(large signal domain of attraction,LS-DOA)。其次引入多维空间吸引域的映射方法,从频率差异的角度更加直观地揭示了主电路和控制系统等参数对系统大信号稳定性的影响。然后结合线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)凸优化理论,分析了系统大信号不稳定的相关机理并给出了高效的镇定策略。最后通过MATLAB/Simulink建立了系统模型,实现了对理论分析的仿真验证,研究结果对柔性低频输电系统的工程实践有一定的参考作用。

FY-4A闪电成像仪在干旱区应用评估及与多源数据对比

为加强多源闪电数据在干旱区的融合应用,利用新疆民航三维地基闪电探测系统(3-Dimension Lightning Location System,3-DLLS)、全球闪电定位网(World-Wide Lightning Location Network,WWLLN)和气象部门ADTD(Advanced Time of Arrival and Direction System)、FY-4A闪电成像仪(Lightning Mapping Imager,LMI)等多源闪电资料,针对新疆地区2019年11次典型雷暴过程,开展FY-4A LMI探测性能的初步评估,并结合FY-4A云顶温度(Cloud Top Temperature,CTT)资料,详细分析2019年7月21日强雷暴过程的闪电特征,探寻CTT与闪电活动的相关关系。结论如下:(1)FY-4A LMI闪电“组”(LMI Group,LMIG)数量约为3-DLLS的1/5、WWLLN的1.02倍、ADTD的1/3。白天,在太阳背景光影响下FY-4A LMI的探测效率有所下降,即使日出后雷暴系统有所加强,但LMIG数量并无增加趋势。(2)在2019年7月21日强雷暴过程中,3-DLLS探测的闪电时空分布与ADTD重合度较高,而WWLLN的闪电定位与前两者在时空上存在一定偏差,这主要是各系统的探测原理(WWLLN主要探测的是强地闪,ADTD主要监测地闪回击,而3-DLLS探测的是全闪)及测站布局和数量不同所致。(3)在强雷暴过程不同发展阶段,闪电发生区域的FY-4A CTT值差异较大,初始阶段、旺盛阶段和消散阶段闪电区域对应的CTT值分别为260~280 K、230~240 K和240~260 K。

基于LMI的分段线性系统共存吸引子转迁控制研究

以一类两自由度含间隙分段线性系统为研究对象,利用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)和线性反馈方法对系统共存的吸引子进行在预期目标轨道引导下的转迁控制。在状态平面上利用胞映射方法对系统随参数变化时的共存吸引子进行识别,并基于Poincaré映射和Lyapunov指数研究了系统共存吸引子的稳定性及转迁机理。基于LMI和Lyapunov理论,并利用系统的向量场信息和S-procedure,将系统施加线性反馈控制器后的稳定性和反馈增益矩阵的求解问题转化为LMI描述。利用数值方法验证了所应用的线性反馈控制器及其增益矩阵选取方法的可行性及正确性。

Data-Driven Control of Distributed Event-Triggered Network Systems

The present paper deals with data-driven event-triggered control of a class of unknown discrete-time interconnected systems(a.k.a.network systems).To this end,we start by putting forth a novel distributed event-triggering transmission strategy based on periodic sampling,under which a model-based stability criterion for the closed-loop network system is derived,by leveraging a discrete-time looped-functional approach.Marrying the model-based criterion with a data-driven system representation recently developed in the literature,a purely data-driven stability criterion expressed in the form of linear matrix inequalities(LMIs)is established.Meanwhile,the data-driven stability criterion suggests a means for co-designing the event-triggering coefficient matrix and the feedback control gain matrix using only some offline collected state-input data.Finally,numerical results corroborate the efficacy of the proposed distributed data-driven event-triggered network system(ETS)in cutting off data transmissions and the co-design procedure.