不确定相似广义组合系统的鲁棒控制器设计

研究了一类具有相同线性结构的相似广义组合系统,其互联项是非线性的,而且含有不确定性·运用lyapnov方法,结合组合系统本身的结构特点和一般广义系统理论中状态反馈、受限等价概念,设计了状态反馈鲁棒控制器,使系统在平衡点处全状态渐近稳定且在状态响应中不包含脉冲项·由于受控系统具有相似结构,控制器本身也具有相似结构,因此易于工程实现·同时,根据不同控制器之间的相似性,毁坏的控制器也易于重新实现·研究结果表明,相似结构可以简化广义组合系统的分析和设计·     

具有强不确定性大系统的H_∞分散控制器设计

具有强不确定性的组合大系统控制难点在于其互联项对子系统的强大干扰·针对这个问题,提出了一种H∞分散控制器设计方法·将控制器的设计归结为解一组局部代数Riccati方程·不确定项可分成两部分:结构部分和有界部分·结构部分的不确定性界可以是任意大的,并且是可以不满足匹配条件的·所设计的控制器由两部分组成,保证具有强互联不确定性的组合系统是具有干扰衰减指数γ的分散可稳的·为了克服解Riccati方程的困难,LMI方法被用于分散控制器的设计·     

一类非线性不确定相似组合系统的鲁棒输出跟踪

针对一类具有不确定性的非线性相似组合系统,讨论了鲁棒输出跟踪问题·这类相似组合系统的一个显著特点是其标称子系统具有相同的相对度·充分利用相似结构信息,采用坐标变换和变结构控制方法,将其不确定项分为匹配和不匹配两部分进行处理,得到了一类鲁棒控制器以确保系统输出与参考输出间的误差收敛到原点的一个小邻域内且系统状态保持有界·最后的仿真表明了所得结果的有效性·     

一类具有不确定性的相似组合系统的鲁棒镇定

研究非匹配条件下不确定非线性相似组合大系统,给出其可用结构相似非光滑控制器进行镇定的鲁棒分散控制器设计方案及镇定域的估计方法·这种控制器由线性和非线性部分组成,其中的非线性部分类似于“砰砰”控制,相对于现有结果,新设计的控制器计算量小,比较容易实现·     

待发表文章摘要预报

不确定组合系统的分散动态状态反馈控制刘粉林 ,张嗣瀛讨论了不确定组合大系统的分散动态状态反馈问题 ,不确定项满足通常的匹配条件·针对不确定项界未知的情形 ,通过设计分散动态状态反馈控制器 ,使系统渐近稳定·仿真结果表明 ,设计方法是有效的·基于嵌入式多信息源的联合评价系统状态的方法徐凌宇 ,杜庆东 ,赵　海介绍了一种远程多源信息联合评价系统运行状态的方法及在水电系统中对大型设备的远程监控·其原理是利用嵌入式信息源获取信息 ,直接通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ传送到控制中心 ,中控计算机将采集到的各类信息用模糊 +神经网络进行…     

一类切换系统的鲁棒控制

考虑了一类标称系统存在共同Lyapunov函数的非线性不确定切换系统的鲁棒镇定问题·不确定性不满足匹配条件,分别设计出了经过状态反馈和输出反馈鲁棒控制器·在不确定项满足一定的限定条件下,使不确定闭环系统仍然具有共同Lyapunov函数,从而在任意的切换策略下,确保闭环系统在其平衡点处是渐近稳定的·最后的仿真说明了文中结论的正确有效性·     

基于动态神经网络的一类非线性组合系统自适应控制

针对一类非线性组合大系统,提出一种用动态神经网络逼近组合大系统的新型设计方法·首先由动态神经网络辨识非线性组合大系统,也就是利用动态神经网络逼近系统的未知项和互联项,其次设计控制器使实际系统的状态来跟踪参考模型的轨迹·利用Lyapunov稳定性理论保证跟踪误差和其他信号是最终一致有界的·通过一个非线性系统例子的仿真证明这种设计方法的可行性·这种设计方法能够解决大系统中最为复杂的互联项问题,得出基于神经网络的自适应控制律·     

一类不确定未知界相似组合系统的指数实用稳定分散自适应输出反馈控制

研究了一类具有加性扰动不确定未知界的相似组合系统的指数实用稳定分散自适应输出反馈镇定问题,给出了系统输出反馈指数实用稳定的条件·受控系统的不确定项可以是非线性的或时变的·输入通道不确定性满足一般限制·系统的不确定项的界是存在的,但却是未知的·设计的确定性自适应控制器能保证受控系统的状态,在有限时间内按规定的指数速度收敛于系统的平衡点附近的一个指定的邻域·仿真结果表明所得的结论是正确有效的     

不确定对称组合系统的鲁棒容错反馈设计新方法

对不确定对称组合系统,提出了一种新的鲁棒容错反馈设计方法·通过求解2个新的Riccati方程的对称正定解,设计出反馈控制器,使其不仅对N个子系统中任一个子系统执行器发生故障时具有完整性,而且关于参数不确定性具有鲁棒性·该方法易于工程实现,示例表明其有效性·与传统容错控制方法相比较,所利用的Riccati方程求解范围更广,更具灵活性·     

不确定组合系统的分散动态状态反馈控制

给出了一类具有非线性关联和不确定性的线性时变大系统的分散反馈镇定控制器的设计方法·研究结果表明,所设计的控制器具有较强的鲁棒性,动态状态反馈控制器的引入,避免了在系统不确定项界未知的情况下,采用估计界所设计的控制器的过分保守性或不能使系统稳定,采用非线性控制器仅能得到系统实用稳定的不足·仿真结果表明,其方法是有效的     

分散变结构模型参考自适应控制

提出了一种适用于线性关联大系统的分散变结构模型参考自适应控制新方法．与原有的分散变结构控制方法比较，成倍减少了分散控制器中的切换变量，并相应降低了所需控制量的大小，增强了分散变结构控制方法的工程实用性．所推导的分散变结构控制规律形式简洁，便于实现．数字仿真结果表明该方法的有效性．     

广义非线性交联大系统的鲁棒模糊分散控制

利用广义T S模糊模型对广义非线性交联大系统进行了鲁棒控制研究·首先 ,对广义非线性交联大系统建立模糊模型·然后 ,在系统可解条件下 ,给出了模糊分散控制器的设计方法 ,分析其考虑建模误差时的鲁棒稳定性 ,给出基于LMI的闭环系统鲁棒稳定的充分条件·进而 ,应用模糊规则及权重的性质得到基于LMI优化技术的低保守性的鲁棒模糊分散控制器设计方法·最后 ,算例说明了控制器的设计步骤和有效性·     

一类滑模变结构控制系统的抖振控制

对于带有一个积分环节的线性定常能控系统,分析了指数趋近率下滑模变结构控制的抖振过程,给出了抖振幅度、周期和趋近率参数、控制量的变化率之间的定量关系。超薄快速铝铸轧机前箱液位控制系统中,为防止塞棒挂渣,要求塞棒以一定幅度和频率抖振,这正好可以利用滑模变结构控制有抖振的特点,但必须对抖振加以控制。该文为此系统设计了变结构控制器,进行了系统仿真并与PID控制器进行了比较,验证了理论结果,也表明了滑模变结构控制的优越性。     

一类区间时滞组合系统的鲁分散控制

研究了一类区间时滞组合系统的鲁棒分散控制问题,设计出线性无记忆状态反馈分散控制器使受控系统在平衡点处渐近稳定,基于线性矩阵不等式（LMI）方法,给出了系统可分散控制的充分条件及相应控制器的设计方法,分散控制器的设计可通过求解一组LMIS得到。     

船舶航向非线性迭代滑模变结构PID控制

针对一类不确定非线性受扰动系统,提出非线性迭代滑模变结构PID控制方法.通过对系统输出迭代设计非线性滑模函数,并引入传统PID控制,综合了滑模变结构控制与PID控制的鲁棒性强的特点,避免了传统PID控制积分引起的超调以及变结构控制的抖振问题.设计了船舶航向控制器.仿真结果表明,非线性迭代滑模变结构PID控制下的系统阶跃响应超调明显减小,定常干扰下的静态误差得到消除,稳定时间明显缩短并可通过设计参数调节,表明控制算法具有强鲁棒性.     

动态大系统的分散容错控制

该文考虑了一般关联大系统的分散容错控制问题,对传感器失效故障,提出了一种新的基于局部状态反馈的分散容错控制器设计方法。     

自学习模糊变结构控制器设计

本文根据人工智能、模糊控制和变结构控制的原理，设计了一种自学习模糊变结构控制器．仿真表明，这一控制器比一般的变结构控制器有更好的控制性能和更强的鲁棒性．     

一类不确定仿射非线性系统的自适应变结构控制

研究非匹配不确定仿射非线性系统的输出跟踪问题．针对系统中的参数不确定性，基于李亚普诺夫稳定性理论提出了一种分段控制方案，当控制误差大于一定范围时，采用自适应变结构控制方案，使得闭环跟踪系统全局渐近稳定，参数估计值收敛，系统信号保持有界，控制误差减小到零域附近时，切断变结构控制，避免了颤振现象的出现．理论研究和仿真结果证实了理论结果的正确性和有效性．     

参数不确定性模糊大系统的保性能控制:LMI方法

研究了一类具有参数不确定性的关联模糊大系统的保性能控制问题，基于线性矩阵不等式（LMI）方法给出了该不确定性模糊大系统分散状态反馈保性能控制器的设计方案，所设计的分散状态反馈保性能控制器不但使得该不确定性模糊大系统闭环渐近稳定，而且使得其二次型性能指标的上界最小．最后通过一个数值例子说明了所提出方法的有效性．     

基于模糊逻辑的船舶航向变结构控制研究

运用变结构控制理论设计了船舶航向控制器．为了削弱控制器所带来的抖振，运用模糊逻辑理论对控制器的不连续项进行了修正，从而得到了一种新的基于模糊逻辑的变结构控制器．仿真结果表明：该控制器能对船舶航向进行很好的控制，并具有较强的鲁棒性．