垃圾焚烧炉燃烧系统的模糊自寻优控制研究

分析了影响垃圾焚烧炉燃烧稳定性的主要因素，考虑到垃圾特性的复杂多变以及垃圾焚烧炉燃烧过程的非线性，时变性和不确定性，设计了具备参数在线自整定功能的三维模糊自寻优控制系统，并将系统应用于深圳市市政环卫综合处理厂燃烧控制系统改造中，实践表明，该系统使垃圾焚烧炉运行状况得到了优化。     

多变量不确定性模型的摄动分析

根据对象模型的３种结构,提出控制系统不确定性模型的规范化描述方法。利用鲁棒稳定性原理及奈魁斯特ＭＩＭＯ稳定性准则,给出对象模型满足系统稳定条件的最大模型摄动范围,这种分析方法可用ＭＩＭＯ系统的分析设计。     

二次型稳定H∞鲁棒飞行控制

建立飞行／推力数学模型时，总存在着因不确定性而导致建模误差。实际中，有一类不确定性不改变对象模型的动态阶数，并可用参数摄动来描述。本文将二次型稳定性概念应用于飞行／推力控制系统，用H∞控制理论设计的控制系统能很好地解决这类参数不确定的鲁棒控制问题，进行了数字仿真，结果表明H∞飞行控制系统有较好的鲁棒性，能够满足对飞行控制系统的鲁棒稳定性的要求。     

结构不确定性广义系统的鲁棒控制

该文考虑结构不确定性广义系统的鲁棒稳定性分析及鲁棒控制问题。目的是提出该类系统的鲁棒稳定性条件及鲁棒状态反馈控制律的存在条件。该文利用矩阵测度的概念,提出了一种新的鲁棒稳定性分析方法,分析表明,所得的鲁棒稳定性条件保证广义自治系统对所有容许的不确定性都正则,无脉冲且稳定;并由此得到了由状态反馈作用的鲁棒控制律存在的充分条件;最后给出了鲁棒稳定性分析算例。     

模糊控制系统的李亚普诺夫第二法稳定性分析

判别模糊控制系统稳定性的状态空间法、输入-输出稳定法、圆准则法和圆锥准则法等的关键在于把模糊控制器的特性用某种数学方式来处理，而对二维模糊控制器特性的近似至今仍然没有合适的方法，本文鉴于模糊控制系统稳定性分析方法的复杂性和不完善性，依据李亚普诺夫稳定性分析原理，通过对二维模糊控制器特性的分析，在综合考虑系统动态品质和稳定边界要求的基础上，对模糊控制系统的稳定性分析方法进行了深入研究和探讨，给出一种适用于一维和二维模糊控制器特性的近似函数，并使用李亚普诺夫第二法对模糊控制系统的稳定性进行了严格的数学推导，进而得出了模糊控制系统稳定的一个充分条件．     

光学超精密抗振系统的鲁棒控制

将鲁棒控制技术应用于主动抗振控制系统中,并用于解决光学超精密抗振系统的不确定性问题,其中采用小波分析方法将随机振动信号进行时频分析后得到低频全局信息,随后设计鲁棒控制器对低频振动进行抑制,该方法克服了由模型自身和外部干扰所引起的不确定性,使得控制系统能够有效地抑制抗振模型的不确定性和外部振动的干扰,同时也具有很高的控制精度和灵敏度.仿真结果表明,该方法使光学测量设备在外部振动的干扰下具有较好的鲁棒稳定性和控制精度,同时也能较好的抑制低频振动.     

H∞控制理论在大气污染控制系统中的应用

H∞控制理论以基于使用状态空间模型的频率设计方法为主要特征，提出了从根本上解决控制对象外界扰动不确定性问题的有效方法。针对大气污染控制系统模型的不确定性，运用H∞控制理论进行大气污染系统的控制，得出了仿真结果，提出了控制策略，使得受控对象大气污染系统能够保持鲁棒稳定性，并且其规定的指标始终在期望目标值内运行。     

自适应动态寻优极值调节控制的算法研究

提出了一种自适应动态寻优方法，解决了极值调节控制系统运行的连续性和稳定性问题．当系统的参数发生漂移后，应用以往的寻优方法，必须使控制系统停止运行，然后再次辨识系统的参数，进行调试．该方法的突出优势是在自动寻优的过程中，不仅能自动辨识极值调节控制系统的参数，还能自动适应参数的漂移，从而保证控制系统运行的连续性和稳定性．     

一种改进的线性网络控制系统的鲁棒稳定性分析

考虑在网络传输延迟和数据丢包二者共同影响下的具有时变结构不确定性的线性网络控制系统的稳定性问题.首先采用模型变化方法,将网络控制系统模型转换为时滞系统模型;然后,通过引入一种新的考虑网络传输延迟下界的Lyapunov泛函,对具有结构不确定性的时变时滞系统的稳定性进行分析,给出了时滞相关的系统镇定的线性矩阵不等式条件.最后通过数值实例证明本文方法与现有方法相比具有更小的保守性.     

一种改进的线性网络控制系统的鲁棒稳定性分析

考虑在网络传输延迟和数据丢包二者共同影响下的具有时变结构不确定性的线性网络控制系统的稳定性问题.首先采用模型变化方法,将网络控制系统模型转换为时滞系统模型;然后,通过引入一种新的考虑网络传输延迟下界的Lyapunov泛函,对具有结构不确定性的时变时滞系统的稳定性进行分析,给出了时滞相关的系统镇定的线性矩阵不等式条件.最后通过数值实例证明本文方法与现有方法相比具有更小的保守性.     

SCR-DDC双闭环系统数字仿真

在进行计算机控制系统的设计时,如若系统中有不同的采样周期,那么将很难利用离散系统稳定性判别方法——Z平面上极点的分布来判断系统的稳定性,此时利用数字仿真来研究其稳定性是一种重要的手段。本文主要是以实际的SCR—DDC转速、电流双闭环系统为对象,分析其系统模型,选择数字仿真的方法,最后给出仿真系统的运行结果。     

变结构滑模飞行控制

飞机飞行的范围广泛，复杂，不可能得到精确的飞机数学模型，所以，常规的控制理论应用于飞行控制，效果不佳，模型跟踪变结构控制理论不依赖数学模型，而能对理想模型进行跟踪，使飞机具有良好的性能，本文研究了变结构滑模控制在飞行控制系统的应用，首先，对滑模进行极点配置，使滑模有良好的动态特性，设计了一个比例积分切换超平面，确保消稳态误差，采用饱和控制技术，消除了抖振现象，对系统进行了数字仿真，表明系统不仅实现了无抖模型跟踪，而且具有很中的鲁棒性。     

基于仿人智能的复杂关联系统控制

由于复杂关联被控对象难以数学建模，因此在辨识，分析，综合设计和系统实现等方面与常规方法有显著的不同，特别在系统建模的思路上有别于传统数学建模方法，因此，研究复杂关联系统的控制问题在技术理论上有相当技术难度，笔者在总结复杂对象特性的基础上，提出了建立广义控制模型，用智能控制策略对其实现有效控制。文中还对控制系统的结构和控制算法作了研究，工程应用实践说明，采用建立广义控制模型，选取智能控制策略对复杂关联系统实施控制是有效和成功的。     

Stability analysis via the concept of Lyapunov exponents―a case study

The dynamics characteristics of the robotic arm system are usually highly nonlinear and strongly coupling,which will make it difficult to analyze the stability by the methods of solving kinetic equations or constructing Lyapunov function,especially,these methods cannot calculate the quantitative relationship between mechanical structures or control input and dynamics parameters and stability.The theoretical analysis process from symbol dynamics modeling of the robotic arm system to the movement stability is studied by using the concept of Lyapunov exponents method. To verify the algorithm effectiveness,the inner relation between its joint input torque and stability or chaotic and stable motion of the 2-DOF robotic arm system is analyzed quantitatively. As compared with its counterpart of Lyapunov's direct method,the main advantage of the concept of Lyapunov exponents is that the methods for calculating the exponents are constructive to provide an effective analysis tool for analyzing robotic arm system movement stability of nonlinear systems.     

模糊控制算法在经济控制中的应用

应用模糊控制来进行宏观经济的稳定性分析是必然的。一方面模糊控制的应用提供了一种分析经济稳定性的方法。另一方面它更适合于分析非线性模型。文章首先分析了经济中的模糊现象以及进行模糊数学描述经济的必要性,然后分析如何建立模糊经济控制模型,最后得出通过模糊控制对经济进行控制是可行的结论。     

高速公路入口匝道无模型控制研究

高速公路交通系统是具有非线性、随机性、时变性等特性的复杂系统,用传统的数学模型很难准确地描述,因此依赖数学模型的交通流控制存在很大的局限性.建立了一个包含神经网络的无模型高速公路交通流匝道控制系统,这里以入口匝道的放行率(即控制变量)作为神经网络输出,并给出了神经网络的结构和详细的训练算法,其中训练算法采用了SPSA方法.仿真结果表明,该方法能有效地对高速公路入口匝道实施控制,且比一般的神经网络模型具有更强的在线控制能力.     

连续铸钢凝固传热过程数学模型及仿真算法研究

连续铸钢计算机控制系统的建立,是连铸生产自动化的保证。为了进一步提高和完善该系统的控制功能,运用计算机辅助手段对连续铸钢凝固传热过程的数学模型(尤其是二冷水控制模型)进行仿真分析与研究,具有特别重要的意义。 本文主要介绍了连续铸钢凝固传热过程数学模型的建立、仿真算法的数学抉择、连续铸钢凝固传热过程计算机仿真软件包的主要内容及该软件包应用于实际的结果分析等。     

计算控制论的理论与应用

针对目前控制论研究分支越来越多、对模型的依赖越来越强、分析算法和控制器设计算法越来越复杂的问题 ,为了有效地提高控制系统设计精度和鲁棒性 ,改善系统分析和设计的环境 ,提出了计算控制论的概念 ,指出了稳定性和耗散性质是系统的基本特征 ,在此基础上导出了系统鲁棒性分析和鲁棒控制器设计所需要的基本定理和公式 .研究结果表明 ,基于系统能量的耗散性概念可以建立系统分析的统一框架 ,基于LMI可以建立系统解算的统一框架 .最后还就计算控制论的研究内容和问题及其有关研究方法、基本数学和物理特征进行了探讨     

基于电流变结构控制的三相电压型PWM整流器的研究

对三相电压型PWM整流器采用电流变结构控制进行了研究,分析了PWM整流器的数学模型,详细设计了电流变结构控制器,并对其稳定性进行了分析,通过仿真对该控制方法进行了验证,结果表明,方案切实可行,系统具有良好的动静态性能。     

磁悬浮开关磁阻电机的支持向量机逆全解耦控制

针对磁悬浮开关磁阻电机( BSRM)运行过程中容易出现磁饱和现象、并且转矩和径向两自由度悬浮力之间存在严重的非线性强耦合影响,数学模型建立以及解耦控制难度大的问题,新建了考虑磁饱和效应的数学模型.提出了一种基于最小二乘支持向量机( LS-SVM)的逆模型构建以及解耦控制方法,实现了径向两自由度悬浮力和转矩的全解耦控制,并且利用dSPACE系统进行了闭环解耦控制系统的运行试验,以验证模型良好的解耦效果以及对参数变化的较强鲁棒性.结果表明,该方法融合了LS-SVM的非线性逼近能力与逆系统方法的解耦线性化特点,具有较强的自适应性和鲁棒性,可以克服以基于无磁饱和假设的各种数学模型为基础的解耦控制方法不适用于BSRM磁饱和工况的缺陷.