两输入非线性前馈系统的镇定方法

为了便于构造两输入非线性前馈系统的镇定控制器,通过变换构造出与原系统等价的复数域低维单输入非线性前馈系统,再利用已有的单输入系统的控制方法对该等价系统设计一个复数域镇定控制器,采用逆变换得到原系统的两个镇定控制器,提出了将原系统转化为等价系统后再进行设计的镇定方法。用Lyapunov稳定性定理证明了闭环控制系统状态的渐进稳定性。结果表明:等价系统比原系统具有更少的输入和更低的维数,基于等价系统的设计方法降低了系统的分析难度,简化了控制器的设计步骤。     

两输入非线性前馈系统的镇定方法

为了便于构造两输入非线性前馈系统的镇定控制器,通过变换构造出与原系统等价的复数域低维单输入非线性前馈系统,再利用已有的单输入系统的控制方法对该等价系统设计一个复数域镇定控制器,采用逆变换得到原系统的两个镇定控制器,提出了将原系统转化为等价系统后再进行设计的镇定方法。用Lyapunov稳定性定理证明了闭环控制系统状态的渐进稳定性。结果表明:等价系统比原系统具有更少的输入和更低的维数,基于等价系统的设计方法降低了系统的分析难度,简化了控制器的设计步骤。     

一类非线性时滞系统的自适应镇定

考虑了一类非线性时滞系统的自适应镇定问题.在一般条件下,利用Lyapunov函数和Backstepping方法设计了一个自适应状态反馈控制器,使得闭环系统全局渐近稳定,并且给出了仿真算例.     

离散时间多输入时滞系统的镇定性问题

在系统矩阵和输入矩阵满足某种条件的前提下,给出了系统可镇定的充要条件及镇定系统的反馈控制器设计。使用的方法是基于系统简化,把原问题转化成等价的无时滞系统的镇定性问题。     

线性时滞奇异系统的时滞相关鲁棒稳定性与鲁棒镇定条件

讨论了线性时滞奇异系统的时滞相关鲁棒稳定性与鲁棒可镇定性问题.首先,利用LyapunovKrasovskii泛函方法.通过建立一个积分不等式和引入"0"矩阵.得到一个时滞相关鲁棒稳定条件;其次,根据该鲁棒稳定性条件.给出对状态反馈后的闭环系统正则、无脉冲、稳定的鲁棒镇定控制器设计方法;最后,通过数值仿真例子验证了所提出方法的可行性.     

具有输入时滞不确定切换系统的鲁棒稳定性分析与控制

本文研究了一类输入中同时存在常时滞和时变时滞不确定切换系统的鲁棒稳定性及控制问题,依据还原法思想,Lyapunov稳定性理论并结合LMI,设计了切换系统的状态反馈控制器及相应的切换策略,并给出了系统在控制器作用下稳定的充分条件,仿真算例证明了本文方法的有效性. 最后证明系统在某些情况下使用还原法所设计的控制器与传统的无记忆控制器相比能够镇定更多的系统。     

基于LTR观测器的输入时滞系统的滑模控制

针对一类线性时滞系统且存在外部噪声干扰和参数不确定性问题,提出一种基于回路传输恢复(LTR)观测器的滑模变结构控制方法.为了简化时滞变结构控制器的设计,采用非奇异线性变换将输入时滞的线性系统转化为无时滞系统,并进行滑模变结构控制器的设计、理论分析及稳定性证明.仿真结果表明,该方法对时滞系统在噪声干扰和过程参数不确定性时系统状态快速达到稳态,得到的控制效果仍具有较好的稳定性.     

具有输入时滞切换系统的稳定性分析与控制

研究了一类具有输入时滞的切换系统的稳定性分析和控制综合，提出了一种状态反馈控制器的设计方法。设计时。首先用还原法将具有时滞输入的切换系统转化为无时滞的系统，然后运用Lyapunov稳定性理论推出了系统在控制器的作用下稳定的充分条件，此条件可化为可解的标准LMI形式。最后，给出了一个例子阐明结果的可行性。     

多输入非线性时滞系统的同时H~∞控制

将单输入无时滞系统的相关结果,推广到多输入非线性时滞系统,设计了一个H~∞状态反馈控制器,用来同时镇定一族多输入非线性时滞系统.引入储能泛函的概念,提出构造时滞系统储能泛函的一种方法,给出同时H~∞状态反馈控制器存在的一个充分条件及其构造公式.     

具有分布时滞的随机中立型系统的随机鲁棒镇定

文章针对一类同时具有3个时变时滞的且不确定参数是有界范数的随机中立型时滞系统,利用随机Lyapunov稳定性理论和It^o微分法则,采用线性矩阵不等式方法,推导出系统的随机渐近稳定的充分条件,并进一步给出随机鲁棒可镇定的充分条件;镇定控制器主要采用状态反馈的方法来设计,从而保证了闭环系统的渐近稳定性;最后给出数值算例验证了文中控制器设计方法的正确性和适用性。     

一类不确定网络控制系统的滑模变结构控制

研究了一类同时具有输入时延和外部干扰的网络控制系统滑模变结构控制问题。首先,通过引入特殊变换将原不确定时延系统转化为无时延系统;然后,在新坐标下,通过模型降阶,结合线性矩阵不等式方法设计滑动模面,并选择控制律保证闭环系统在有限的时间内到达滑模面;最后,对其稳定性进行了分析,给出并证明了原系统渐近稳定的充分条件,并通过数值例子说明了设计方法的有效性。     

网络控制系统的有限时间镇定

研究了一类带有网络诱导时延的网络控制系统有限时间控制问题.首先通过引入特殊线性变换将原时延系统转化为无时延系统.然后在新坐标下,基于有限时间稳定理论与线性矩阵不等式,系统地给出原系统有限时间稳定的一个充分条件,并通过数值例子说明了该设计方法的可行性.     

具有时滞网络系统的滑模控制

针对TCP(传输控制协议)网络的拥塞控制问题,采用滑模控制理论提出了一种新的主动队列管理算法.考虑到网络中同时具有状态时滞和输入时滞的线性TCP动态系统,首先利用特殊变换将原不确定时滞系统转化为无时滞系统.在新的坐标下,设计了一个最优的滑动模面,而且所选择的控制律能够有效抑制路由器中队列长度的振荡,实现准确的跟踪.仿真结果进一步证实了该控制策略的可行性.     

非匹配不确定输入时滞系统的自适应滑模控制

针对具有输入时滞、且同时具有非匹配不确定项的一类对象模型,采用状态变换法把原系统转化成为一个无时滞系统,并应用滑模控制的方法设计了控制器.考虑到不确定项未知,进一步设计了具有自适应能力的滑模控制器,以保证滑模面的存在性,克服不确定性的影响.针对非匹配不确定项,根据Lyapunov稳定性定理,提出了保证系统渐近稳定所要满足的条件.仿真结果证实了该控制策略的可行性和有效性.     

时间滞后系统的鲁棒稳定性及在飞行控制中的应用

给出了一种时间滞后系统的鲁棒稳定性分析方法．通过对系统鲁棒稳定条件不等式的变形，得到了该不等式可解的条件，该有解条件不仅大大简化了不等式，而且得到了新的时间滞后系统鲁棒稳定性判据，针对含有多个不同滞后时间的系统，给出了一种简明的鲁棒稳定性判别不等式，并根据鲁棒稳定性判据，分别给出了系统含有一个或多个时间滞后的鲁棒反馈控制器设计方法，该方法接近于普通的状态反馈设计，便于工程实现．飞行控制的实践表明，采用新方法可以得到满意的设计结果．当闭环希望极点选为各不相同的负实数时，鲁棒控制器的设计只需要多进行一次奇异值分解，即可完全等价于人们熟知的极点配置问题，该方法对于含有一个或多个时间滞后的系统都是适用的。     

时滞离散广义大系统的稳定性分析与镇定

广义系统的渐近稳定与镇定问题是广义系统理论的基本问题之一,在许多领域均有广泛的应用.笔者从时滞离散广义大系统的满足容许的条件出发,利用Lyapunov方法,通过对输入矩阵加上范数有界的约束条件,分别对时滞离散广义大系统的线性情形和非线性情形的稳定性进行了分析,并结合矩阵的特征值分别给出了两种情形的渐近稳定性的判据.此外,在所有子系统都是正则的且具有因果关系的条件下,利用Lyapunov函数方法设计了适当的反馈律,以实现线性时滞离散广义大系统的镇定.该方法简单,直观,给出的数值例子说明判据的可行性和有效性.     

线性时不变时滞系统与时滞相关的状态反馈控制

基于微分中值定理,给出了线性时不变时滞系统一种稳定性等价的系统表达方式。该等价系统与系统滞后的大小无关。针对等价系统,本文得到了一种与滞后大小相关的控制器设计方案,其控制器参数的确定由线性矩阵不等式解的形式给出。线性矩阵不等式的求解可以方便地由Matlab中的ControlTollbox完成。     

Stabilization of linear systems with distributed input delay using reduction transformation

We propose a new stabilization method for linear systems with distributed input delay via reduction transformation and Riccati equation approach.In the presented stabilization scheme,the gain matrix of controller is constructed by the well-known linear control technique for delay-free systems.The transformation kernel matrix can be determined by solving the non-symmetric matrix Riccati equation backward with the boundary condition.When point delay systems are considered,it will be shown that the proposed control law degenerates to the standard one for input delay systems.     

一类无界时滞线性系统的鲁棒稳定性

时滞往往是造成系统不稳定的主要原因。如何确保在有时滞的情况下系统是稳定的，是控制系统设计的基本问题．目前很多学者研究的是带有常时滞和有界变时滞的控制系统的稳定性，对大时滞和无界时滞研究的尚不多见，而在实际应用中，大时滞是广泛存在的．本文应用Lyapunov函数方法讨论了一类无界时滞的线性系统的鲁棒稳定性，得到线性区间系统和线性系统鲁棒稳定的充分条件，在定理结论中，时滞可为无界函数。文末用例子说明此方法的有效性．