基于Lyapunov控制方法的量子C–NOT门的实现（英文）

本文研究了量子C–NOT门的制备.Cartan分解和Lyapunov控制方法用于设计实现C–NOT门的两个量子位操作的控制手段.数值仿真实验表明,针对所设计的控制律,若给定合适的控制参数,每个单量子比特旋转在所考虑的轴周围具有较小的偏差,并且在1.68 a.u.

基于Lyapunov-MPC方法的非合作目标近距离抵近控制

针对航天器近距离视线抵近同时存在轨道与姿态机动的非合作目标特定方位控制问题,提出了一种基于控制Lyapunov函数(CLF)的模型预测控制方法 (LMPC)。首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对轨道动力学模型,并推导了期望轨道的解析表达式。其次,利用MPC方法设计控制器进行在线优化控制,并通过纳入基于李雅普洛夫方法的非线性反步控制的显式特征,构建收缩约束式,以确保闭环稳定性。接着,对基于LMPC的控制方法的递归可行性和闭环稳定性进行了证明。最后,仿真结果证明了所设计的LMPC轨迹跟踪方法的有效性和鲁棒性。

药品检验质量控制中的关键参数与方法研究

随着医疗技术和药品市场的快速发展,人们对药品质量和安全性的关注日益增强,药品不良反应和假药事件频发,直接威胁着公众的生命健康,药品检验质量控制作为保障公众健康和确保药品安全的重要环节,全面推动药品检验质量控制技术的进步,促使政府和行业对药品质量监管提出更高的要求。文章分析了药品检验质量控制中的关键参数,并提出了切实有效的药品检验质量控制的基本方法,为推动药品检验质量控制提供建设性意见。

化学分析方法验证风险控制分析

实验室遵循国家公布的检验检测标准进行检验检测时,必须对设备性能、实验室环境、所采用的方法以及人员的操作能力进行全面的验证,尤其是化学分析方法的验证,其重要性更是不容忽视。本文旨在分析如何验证化学分析方法的主要特性参数,以确保实验室采用的方法能够满足相应的检测要求,从而降低因验证不全面或不合理而带来的风险。通过这种细致的方法验证,实验室能够为其检测结果的准确性提供坚实的基础,确保检验活动的质量和有效性。

“最优化方法与最优控制”核心课程建设研究

随着科技时代的发展,许多高校的课程建设也逐渐有了新方法,基于西藏地区的教学现状,本文针对学校已有的“最优化方法与最优控制”课程,从教学内容、教学方法、教学手段等方面进行核心课程建设,通过课程体系优化、案例研讨教学、微课辅助指导三个方面提高“最优化方法与最优控制”课程的教学质量,然后结合课程改革内容设置专题考核模式,进一步提高课程效果,最终为培养符合新时代要求的“应用型”研究生人才做出贡献。

基于Lyapunov方法的一类非线性系统分段线性化自适应控制

非仿射非线性系统在非线性系统领域的研究中还不够成熟.本文针对一类非仿射单输入单输出的非线性系统,采用分段线性化方法来处理对象的非线性,基于Lyapunov第二方法对分段线性化后的系统进行了自适应律的设计,并旦证明了其渐近稳定性,这为使用分段线性化方法来处理一类非线性系统提供了理论支持,基于所设计的自适应律,以电弧炉电极调节系统的自适应控制为例,进行了数字仿真.仿真结果表明了该设计方法的有效性,为处理一类非线性系统提供有益的思路.

离散广义系统稳定性分析与控制的Lyapunov方法

利用Ｌｙａｐｕｎｏｖ方法，研究离散广义系统稳定性分析与控制问题．得到了离散广义系统正则、具有因果关系且渐近稳定的等价条件；还给出了相关的鲁棒稳定性分析与镇定方法．

基于Lyapunov函数方法的时滞车辆纵向跟随控制

应用向量Lyapunov函数方法和比较原理,基于非线性车辆动态耦合模型,研究具有时间滞后的车辆跟随系统的指数稳定性问题,得到了车辆跟随系统的指数稳定性判据.根据滑模控制策略确定了车辆跟随系统的纵向控制规律,基于稳定性准则设计了车辆纵向跟随控制器参数.仿真结果表明,基于该方法设计的车辆纵向跟随控制器能使跟踪误差具有较快的收敛率.

基于Lyapunov函数方法的海洋资源勘探拖缆水平振动的控制

为了提高海洋资源勘探拖缆系统的数据采集效率,提出了海洋资源勘探拖缆系统的水平主动振动控制的Lyapunov函数方法.利用线性变系数双曲方程描述拖缆系统,利用常微分方程描述深度控制器(水鸟)的动力学方程.选取海洋资源勘探拖缆和水鸟的总能量为Lyapunov函数,基于Lyapunov方法设计了控制规律,包括水鸟处拖缆的速度、斜率.该控制规律具有指数稳定性,有效解决了海洋资源勘探拖缆水平位移难以测量的问题.运用数值仿真,验证了所提出的控制策略的有效性.

基于向量Lyapunov函数方法的顾前顾后型车辆跟随控制

采用固定车辆间距跟随策略,研究考虑前后车辆信息的"顾前、顾后"型自动化公路系统车辆纵向跟随控制。假定被控车辆能获得前后相邻车辆及车队领头车辆的状态信息,基于非线性车辆纵向动力学模型,设计了车辆跟随系统的纵向滑模控制规律;应用向量Lyapunov函数方法和比较原理,对一类无限维非线性关联系统的稳定性进行研究,在假定系统满足全局Lipschitz条件的情况下,以孤立子系统的稳定性条件为基础,得到该类非线性关联系统指数稳定性充分判据;基于该稳定性判据,对"顾前、顾后"型车辆跟随系统的稳定性进行分析,得到系统控制参数的收敛区域。研究结果表明:设计的车辆纵向跟随控制规律能使车辆速度误差和间距误差具有较快的收敛速度。

轴向运动弦线横向振动控制的Lyapunov方法

研究轴向运动弦线和作动器组成的耦合系统的横向振动控制．此系统被作动器分成未控和受控两部分,通过作用在作动器上的控制力对受控部分进行主动控制．分析未控弦线的横向振动的有界性．采用Lyapunov方法获得控制规律,并证实受控弦线横向振动的指数稳定性．在初始扰动和激励力作用下,通过数值仿真证实控制规律的有效性．

导弹高度控制变结构设计中Lyapunov方法应用

基于Lyapunov方法的变结构系统中运动分为正常运动及滑模运动。正常运动不具有对参数摄动及外界干扰的鲁棒性,故期望其运动稳定且快速地趋近滑模面,而这主要受Lyapunov矩阵Q及变结构控制参数k的影响;滑模运动具有鲁棒性,而滑模面的大小及滑动性能受制于Q。为了达到期望的性能指标,需要选择适当的Q和k。通过理论推导,分析了Q和k对运动性能的影响,得出了参数间的具体耦合作用,建立了相应的优化模型。通过某巡航导弹高度控制仿真,证明了按照理论分析所采取的优化能满足各项设计指标,且抖振得到较好削弱;通过弹体参数扰动仿真分析证明了变结构控制的鲁棒性优势。

基于分段模糊Lyapunov方法的T-S模糊系统H_∞控制

针对具有外部扰动的T-S模糊系统,利用分段模糊Lyapunov函数和线性矩阵不等式方法研究了模糊系统的镇定问题,给出了闭环系统渐近稳定的充分条件,提出了闭环系统γ一次优H∞控制器的参数化设计方法.仿真实例验证了所提出方法的有效性.

基于RPC的光储接入牵引供电系统协调控制方法

为将光伏发电接入牵引供电系统进行有效利用,同时兼顾牵引供电系统电能质量改善及列车再生制动能量回收利用,提出了一种基于铁路功率调节器的光储系统接入牵引供电系统的协调控制方法.首先,搭建基于铁路功率调节器的光储系统接入牵引供电拓扑结构,并对其电能质量补偿机理进行理论分析;在此基础上,充分考虑光储系统的运行条件以及列车牵引、制动、空载或惰行工况,提出光储系统接入牵引供电的联合协调控制方法,实现了“光+储+荷”三者间的协调控制、牵引供电系统负序的动态补偿以及谐波的有效抑制;在RT-Lab实时仿真系统中建立了基于铁路功率调节器的光伏接入牵引供电系统仿真模型,并结合实际光照和牵引工况数据验证本文所提出的系统结构以及协调控制方法的有效性.结果表明:本文所提出的系统结构以及协调控制方法能够实现牵引供电系统中光储系统的有效接入,再生制动能量回收率提升至86.7%,功率因数提升6.4%,对谐波特别是高次谐波含有率有较大改善,满足光伏电能高效消纳及综合利用、电能质量动态综合补偿、再生制动能量回收多重需求.

基于Lyapunov方法的空间飞行器大角度姿态机动控制

本文研究空间飞行器大角度姿态机动的控制问题。为了克服大角度机动时使用欧拉角可能产生的奇异问题 ,文中使用四元数形式的微分方程来描述飞行器的运动。飞行器的动力学方程具有不确定性和非线性。本文应用 L yapunov方法设计了大角度姿态机动控制器 ,这个控制器具有按指数规律变化的增益 ,它大大减小了对初始力矩的要求。最后 ,本文给出一个例子来说明所导出的控制器的优点。

基于分段模糊Lyapunov方法的离散模糊控制系统设计

针对应用公共Lyapunov函数方法和模糊Lyapunov函数方法判定离散T-S模糊控制系统稳定性存在的保守性和难度,在定义离散型分段模糊Lyapunov函数的基础上,应用并行分布补偿方法(PDC)设计出使模糊系统全局渐近稳定的控制器,并提出和证明了一个新的判定闭环离散T-S模糊系统稳定的充分条件,该条件降低了上述方法的保守性和难度。通过一个仿真例子验证了方法的有效性。

基于Lyapunov方法的感应电机调速控制

针对简化的感应电机模型 ,文章提出了一种新的调速控制方法。根据给定的速度和磁链幅值 ,得到所需的磁链两相分量的参考值。然后对磁链的误差动态方程构造 Lyapunov函数 ,从而设计电机电流的控制律使磁链误差收敛于零。这种控制方法非常简单、实用。仿真结果表明了此法的可行性 。

基于最大Lyapunov指数分析的尾矿坝浸润线控制混沌方法

为了改善尾矿坝浸润线状况,提出了一种控制混沌方法。该方法对时间序列叠加一个周期振动,通过最大Lyapunov指数分析,来判别叠加前后系统混沌特性的变化,进而实现控制混沌。应用这种方法,分析了银山铅锌矿尾矿坝浸润线实测数据。结果表明,叠加周期振动可以降低最大Lyapunov指数。最大Lyapunov指数的降低程度与振动周期成负相关,与振幅成正相关。采用控制混沌方法,即对尾矿排放、库水位调节、排渗、不同尾矿库的使用等措施进行周期性控制,可以提高尾矿坝安全度,实现尾矿坝科学管理。文中还以防洪高度为例,具体分析了尾矿坝工程中的控制混沌,表明该方法在应用上是可行的。

基于分段Lyapunov函数方法的柔性卫星姿态模糊控制

提出了一种基于分段Lyapunov函数方法的带太阳帆板柔性卫星的姿态模糊控制方法。对于柔性卫星姿态动力学系统而言,强耦合、非线性以及较强的不确定性是其姿态系统的基本特征,本文针对这类被控对象,采用T-S模型作为万能逼近器,设计一种分段状态反馈控制方案。仿真结果表明,该方案可以保证卫星的姿态控制精度、结构振动抑制和控制系统鲁棒性。

基于隐式Lyapunov函数的一类不确定性机械臂位置控制方法

为了解决安装基础存在随机振动的一类不确定机械臂的精确位置控制问题,该文探讨了一种基于第二类Lagrange方程和隐式Lyapunov函数的反馈控制算法在该类机械臂中的应用。针对一个实验用基础振动机械臂,建立了其Lagrange形式的动力学模型。将方程中安装基础的部分提取出来,看作不确定性外部扰动,该不确定性来自安装基础所受到的随机激振力。假设扰动力与控制力大小有界,给出了一种以Lagrange方程广义坐标为状态变量的反馈控制算法。采用牛顿迭代法与龙格库塔法交叉迭代求解动力学方程。结果表明,所设计的控制器有效抑制了安装基础振动的影响,可以使机械臂由给定的初始状态平稳快速地运动到指定的终点状态,具有良好的鲁棒性。