一类串级非线性系统的最优滑模控制器设计

对一类串级不确定非线性系统提出了一种基于SDRE控制的最优滑模控制方法.该方法采用2环控制结构，外环控制器的设计采用基于依赖状态的Riccati方程最优控制器，用以产生最优滑模面；内环控制器的设计采用滑动模控制以减小控制系统对参数变化、模型误差、外部干扰的敏感.设计的最优滑模控制器能使一类串级不确定系统具有鲁棒稳定性.同时，提出了2种求解依赖于状态的Riccati方程的方法.最后，通过仿真实例验证了该控制方法的有效性.     

非对称代数Riccati方程的一类不精确迭代解法

研究了非对称代数Riccati方程的数值解法.不动点迭代法是求解非对称代数Riccati方程的一类经典算法,然而不动点迭代法在每步迭代中都需要求解一个Sylvester方程,因此运算量比较大.本文对一类不动点迭代法进行了改进,提出了不精确迭代法以求解方程,该方法在外层迭代中使用不动点迭代法,而在内层迭代求解Sylvester方程时使用了Smith算法,进而减少了运算量.理论分析和数值实验表明,本文所提的方法是可行的,而且与基本的不动点迭代法相比,也是较为有效的.     

线性随机系统的最优反馈控制及拟Riccati方程的解

主要研究了多维线性随机系统在非二次的目标泛函下的最优控制问题,给出了最优闭环控制以及系统对应的拟Riccati方程的表达式,讨论了特殊情况下的拟Riccati方程的经典解的存在惟一性,最后还求出了一类拟Riccati方程的经典解并通过求解拟Riccati方程得到了最优投资组合的解.     

基于神经网络的拉索主动控制力的实现

拉索容易在外部激励下发生大幅振动,给拉索提供轴向控制力进行拉索主动控制是一种新的方法.本文拉索主动控制策略采用经典二次型线性最优控制,由于LQR控制的关键是根据状态矩阵即时求出Riccati方程,但是Riccati方程是一个矩阵非线性方程,其阶数高,变量间又相互耦合,求解十分困难,为了减小控制力输出滞后,更快的求解出控制力,更好的应用于拉索实时控制,本文基于神经网络具有很强的学习能力和非线性逼近能力,根据大量实验数据采用神经网络方法来预测下一步拉索振动状态所对应的控制力,并进行了仿真,证实了其有效性.     

Riccati方程的降阶与广义系统的最优预见控制

研究了一类广义离散时间线性系统的预见控制问题.首先通过对系统方程,误差向量和可预见的目标值信号取差分,构造出一个扩大误差系统,把广义系统的预见控制问题转化为一个形式上的普通广义系统的控制问题.然后利用广义系统最优控制理论的结果,得到广义系统的带有预见前馈补偿的控制器.同时通过详细推导,把一个阶数很高的矩阵Riccati方程降为一个阶数很低的Riccati方程,从而使闭环系统可以实现.     

求解代数Riccati方程的一些数值方法评述

在过去的三十多年中，代数Riccati 方程的数值求解一直是数值代数界和控制论界关注的重要课题，作者简要评述了几种用于求解代数Riccati方程的有代表性的数值方法。     

具有对称循环结构的广义大系统最优控制

考虑具有对称循环结构的广义大系统的最优控制设计问题·基于Riccati方程和Lyapunov方程的解与许多控制问题密切相关,研究了具有对称循环结构的广义复杂大系统的Lyapunov方程与Riccati方程的求解问题;利用具有对称循环结构的广义大系统的特殊结构,提出了对具有对称循环结构复杂大系统Lyapunov方程与Riccati方程的求解问题,可以简化为一些低阶系统Lyapunov方程与Riccati方程求解问题·利用Riccati方程的解解决了这类系统最优控制问题·     

一类多输入定常系统LQ最优控制的研究

基于求解 Riccati方程 ,研究了一类定常多输入系统的 LQ最优控制问题 ,给出了当加权矩阵 R具有某种形式时 ,其最优控制律可转化为求解单输入系统的 LQ最优控制律而获得 .     

基于SDRE的离合器接合非线性最优跟踪控制

AMT车辆换挡过程是一个机电液相互配合的过程,离合器系统具有严重的非线性特性,采用常规PID控制方法很难达到满意的效果.研究了一种基于SDRE(State Dependent Riccati Equation)的非线性最优设计方法,通过伪线性化处理得到了系统的非线性状态空间模型,使用改进的基于Newton梯度的方法实现了状态相关Riccati方程的迭代求解,大大减少了计算量,为实时应用打下了基础.所设计的控制器被用于离合器接合过程的最优跟踪控制,仿真结果验证了所提方法的有效性,可实现换挡过程中离合器接合过程的精确控制.     

状态时滞时变离散时间系统的最优预见控制器设计

研究了一类具有状态时滞的时变离散时间系统的最优预见控制问题.所用的方法仍然是通过引入差分算子构造扩大误差系统.首先克服了差分算子不是线性算子的困难,成功构造了扩大误差系统.然后通过提升技术,把系统转化为形式上没有时滞的普通控制系统.最后通过引入可预见的目标值信号信息,得到最终的扩大误差系统.从这个扩大误差系统出发,利用时变系统最优控制的有关结果,设计处理原系统的带有预见作用的控制器.利用矩阵分解,把需要求解的高阶Riccati方程转化成一个低阶的Riccati方程.仿真实例表明了该设计方法的有效性.     

区域极点配置

对区域极点配置的已有成果进行综述．区域极点配置的基本方法总结为：代数Riccati方程(ARE)方法和线性矩阵不等式(LMI)方法．列出了可以结合区域极点配置方法来研究的控制问题(如最优控制、鲁棒性、H2性能、H-性能等)的主要研究成果．最后,给出了几点研究展望．     

活动轮廓模型在医学图像分割的综述

医学图像分割作为图像处理领域的一个研究热点,长期受到广大科研工作者的关注。活动轮廓模型作为医学图像分割的一个重要工具,在近30年的研究中得到了长足的发展。根据活动轮廓模型的表达方式不同,将活动轮廓模型分为参数活动轮廓模型、几何活动轮廓模型;相对于参数活动轮廓模型,几何活动轮廓模型中曲线的运动过程是基于曲线的几何度量,如曲线的法线、曲率等;又由于水平集方法在几何活动轮廓模型的成功应用,使得几何活动轮廓模型在曲线的拓扑变化、数值求解等方面有不少优势。为了全面展示活动轮廓模型的发展历程及其在医学图像领域的应用,首先简述活动轮廓模型的发展历程及一些偏微分方程的基础知识;然后,详细分析几种较为经典活动轮廓模型;接着,对两种类型的活动轮廓模型进行对比分析;最后,对全文进行总结,并对活动轮廓模型的发展与未来进行展望。     

UHZ天然表面活性剂萃取方法的研究

本文对UHZ天然表面活性剂的萃取方法、萃取工艺、最佳萃取工艺参数和萃取过程的规律等进行了较为深入的研究。根据大量实验数据,推导出原液浓度随原液比重与原液中表面活性剂含量、原液浓度和原液产量随萃取时间和溶物比变化的计算公式。该项研究成果,可为UHZ天然表面活性剂的研究、生产过程的控制、产品质量检测和理论分析提供简单适用的科学依据。     

一类模拟微生物底物相互作用的随机微分方程的奇摄动解

该文讨论了城市污水处理厂使用的活性污泥法最优控制系统用处引出的一类模拟微生物--底物相互作用的随机微分方程组，根据ITO随机微分方程的性质和奇异摄动理论方法，导出了随机函数解的渐近展开式。     

自适应控制在有源消声中的应用

有源消声采用自适应控制技术已经成为发展趋势，但是由于自适应控制理论发展迅速，一些较为成熟的、新的设计方法尚未应用到有源消声中．为了将这两种技术更紧密地结合起来，本文首先介绍了自适应控制领域内得以公认的模型参考自适应系统（ＭＲＡＳ）的超稳定设计方法及其简化工程设计方法，其次总结了自适应有源消声的理论进展和应用成果，最终提出采用ＭＲＡＳ的设计方法实现有源消声的新方案，为自适应有源消声的应用开辟了新的途径．     

一种CMMO优化算法及其在满意控制中的应用

根据满意控制中实时规划的要求,利用内点和积极约束集条件,提出了一种新的优化算法．该算法使用等式约束二次规划变更指标沿积极约束边界搜索,可在计算中任何时候得到可行解,并较快得到最优解．利用该算法对乙醇分离过程进行了满意控制系统仿真,结果表明,该算法行之有效,易于工程实现     

淀粉基缓释肥料的研制

以淀粉与聚乙烯醇为原料，在交联剂的作用下，制得包膜料液，用此料液给尿素涂膜，制得包膜尿素。并将包膜尿素与未包膜尿素的性能进行对比试验。结果表明，此包膜尿素缓释性能良好，且有保水性，抗结块性。此包膜材料具成本低、可生物降解、无环境污染等特点。     

非瑞利杂波中两种非参量检测器的渐近性能

选择韦伯分布和对数正态分布为两种非瑞利杂波模型,推导广义符号(GS)和Mann-Whitney(MW)检测器相对于最佳线性参量检测器的渐近相对效率(ARE)的计算公式.采用Monte Carlo和Simpson数值积分方法对ARE进行仿真.结果表明,GS和MW的渐近相对效率随着杂波偏离瑞利分布程度的加强而增加;检测器在对数正态分布杂波中的渐近性能优于韦伯杂波;在相同条件下,MW检测器的渐近性能优于GS检测器.     

冰箱压缩机室噪声主动控制技术研究

在分析了冰箱压缩机室噪声与振动特性之后，对其声场规范化后的辐射噪声实施了主动控制技术措施，使平均噪声级降低了６．６０ｄＢ，其中峰值频率噪声降低１５ｄＢ，这一结果表明，文中提出的误差通道半在线识别方法及特点定加速度振动作为自适应噪声主动控制系统的参考信号的方法是可行的，实验表明，基于ＡＡＮＣ系统收敛后的ＦＩＲ滤波器系数而进行的开环控制技术策略，对于冰箱压缩机室噪声的主动控制是一种行之有效的技术途径。     

压电薄膜和模糊控制在板的弯曲扭曲振动控制中的应用

研究了具有压电式传感器和调节器的板振动的能动控制的方法。为了增强其实用性，设计制作了控制系统，并且采用模糊控制方法来抑制板的振动。实验结果证明了这种方法的有效性。