基于非线性系统模糊模型的l∞范数预测控制

以非线性系统模糊模型为基础 ,提出了一种基于l∞ 范数性能指标的预测控制方法 .证明了当子线性模型闭环稳定时 ,基于模糊模型的l∞ 预测控制系统是闭环稳定的 .将此方法用于连续反应搅拌釜 (CSTR)中和过程 pH值控制的仿真试验 ,结果表明其综合控制性能优于基于二次性能指标的预测控制方法 .     

基于非线性系统模糊型的l∞范数预测控制

以非线性系统模糊模型为基础,提出了一种基于l∞范数性能指标的预测控制方法。证明了当子线性模型闭环稳定时,基于模糊模型的l∞预测控制系统是闭环稳定的。将此方法用于连续反应搅拌釜（CSTR）中和过程pH值控制的仿真试验,结果表明其综合控制性能优于基于二次性能指标的预测控制方法。     

连续广义系统的保成本控制

本文运用线性矩阵不等式及Riccati方程等方法研究连续广义系统的保成本控制问题并得到使闭环系统存在闭环控制器的条件;针对连续广义系统的性能指标设计一个控制器使得系统稳定且性能指标不超过某个上界。     

软约束线性模型预测控制系统的稳定性方法

针对一类带"软约束"的模型预测控制(MPC)系统,为避免短预测时域造成的闭环发散问题,提出一种基于预测收缩约束的稳定性方法。在扩展已有收缩约束思想的基础上,提出一种带收敛因子的预测输入/输出收缩约束。选取开环最优性能指标为Lyapunov函数,利用Lyapunov方法证明闭环系统的公称稳定性。以级联积分系统为对象的恒值控制表明:本方法可保证MPC闭环稳定,而且收敛因子具有调节系统收敛速度的作用,收敛因子越小,闭环系统的收敛速度越快。     

不确定广义系统的保性能控制:LMI方法

针对一类含有时变、范数有界参数不确定广义系统,结合一个二次型性能指标,研究了使闭环系统保持正则、稳定和无脉冲,且闭环性能指标值不超过某个确定界的保性能控制律的设计问题.通过矩阵不等式给出了保性能控制律存在的一个充分条件,进而用线性矩阵不等式给出了保性能控制器的一个参数化表示.     

连续模糊随机系统的方差约束控制

对一类基于T-S模糊模型描述的连续随机系统,研究了不仅使整个闭环模糊系统全局渐近稳定,而且每个闭环模糊子系统的稳态状态方差满足给定上界性能指标约束的状态反馈控制器设计问题。首先,基于协方差配置理论,配置了一个公共的正定协方差矩阵,导出使整个闭环模糊系统全局渐近稳定的充分条件;进而利用广义逆理论,给出满足性能指标约束的状态反馈控制器的参数化表达形式。     

一类不确定离散切换广义系统的二次保性能控制

针对一类具有范数有界时变参数不确定性的线性切换广义系统,研究了其在任意切换策略下的二次稳定保性能状态反馈控制器的设计问题.结合一个二次型性能指标,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,给出了此类离散切换广义系统的保性能控制器存在的一个充分条件,使得闭环切换广义系统是二次稳定的,且闭环性能指标值不超过某个确定上界.给出的保性能控制器存在的充分条件可以通过Matlab的LMI工具箱求解,适合在工程中应用.数值仿真例子说明了该方法的有效性.     

凸多面体不确定离散广义系统保性能控制

研究了凸多面体不确定离散广义系统的保性能控制问题, 目的是设计一个状态反馈控制器,使得闭环系统渐近稳定且相应的性能指标不超过某个确定的上界,通过构造参数依赖的Lyapunov 函数方法,得到闭环系统稳定的充分条件和保性能控制器的设计方法.     

不确定时滞广义系统的鲁棒弹性控制

研究了一类控制器增益具有摄动的不确定时滞广义系统的鲁棒H∞控制问题.首先给出了闭环系统正则、无脉冲、稳定且具有H∞性能γ的一个充分条件,然后在此基础上根据LMI理论分别对控制器增益具有加法式、乘法式两种摄动情况加以讨论,得到弹性控制器存在的充分条件和设计方法,该控制器能使闭环系统广义二次稳定同时具有给定的H∞性能指标.最后用数值例子进一步说明方法的有效性.     

基于输出反馈的广义双线性时滞系统H∞容错控制

讨论了基于广义双线性系统H∞容错控制的概念,给出广义双线性时滞系统H∞容错控制的输出反馈控制器的存在条件和设计方法.所设计的反馈控制器在正常情况下或有执行器发生故障时,都能使闭环系统渐进稳定,且闭环输入输出信号满足H∞性能指标.     

输入受限网络控制系统的鲁棒模型预测控制

针对一类带有随机时延的输入受限多面体不确定网络控制系统,提出了一种鲁棒模型预测控制算法．假设随机网络时延为Markov链,并考虑Min-Max无穷时域性能指标,用线性矩阵不等式方法给出了依赖于模态的状态反馈控制器．基于Lyapunov方法,得到了保证可行性和鲁棒随机稳定性的条件．仿真结果验证了算法的有效性．     

线性离散零和问题的改进滚动时域控制

提出一种改进的滚动时域控制算法来解决离散线性时不变系统的零和问题.与普通滚动时域控制不同的是,每一步中性能指标的终端权值矩阵将随着运算的进行不断更新,这等价于延长了时域长度.严格证明了该算法得到的控制律将收敛到无限零和问题的解,同时保证了闭环系统的一致最终指数稳定性,而不需要对终端状态、时域长度及终端性能指标施加额外的约束.最后仿真例子说明了该算法的有效性.     

不确定时滞系统的Min-Max预测控制

对于状态和输入有约束的离散不确定时滞系统,提出Min—Max预测控制方法,将有限预测时域以后的鲁棒性能指标用终端惩罚近似,而终端惩罚用线性矩阵不等式(LMI)离线求解,因此无限时域的代价转化为有限时域代价,使得Min—Max优化问题求解简单,保留原有的鲁棒稳定性．给出了该方法稳定性的充分条件,通过仿真验证了此方法的有效性．     

在有服务费用的串联排队网络中对两组不同到达顾客的模糊控制

研究一个二阶串联排队网络 ,每一阶有一个服务时间服从负指数分布的服务器和具有无限容量的顾客等待空间 .有两类顾客按泊松流到达系统 ,第一类顾客只需接受第一个服务器的服务 ,第二类顾客需要按顺序接受两个服务器的服务 .第一个服务器的服务时间是可变的 .系统中的费用与顾客排队的长度和选用服务速度的大小相关 .系统的控制目标是根据系统的状态动态地在第一阶中等待的顾客中选定接受服务的顾客的种类和确定第一个服务器的服务速度以保证系统在一个无限长的时间里平均费用最低 .这个控制模型可以应用在通讯系统的流量控制、生产系统中的加工车间及交通系统的流量控制中 .在文中 ,一个模糊控制的新方法被提出用以解决这个问题 .计算机模拟的结果显示这种新提出的方法是非常有效并极富研究潜力的 .     

蒙特卡罗仿真在设备预防性维修周期确定中的应用

应用蒙特卡罗仿真对故障规律满足威布尔分布的设备进行了预防性维修周期的优化，详细推导了小修方式下随机数的抽样方法，给出了仿真分析的一般步骤，并对该模型进行了仿真分析，并用数值解法的结果验证了仿真结果，表明仿真具有较高的精度，是一种研究设备维护策略的有效方法．     

带指数稳定度约束的不定随机LQ问题

研究了一类带稳定度约束的无限时域不定随机LQ问题。目标是寻求既能使性能指标达到最小值,同时又能使状态具有不低于给定的均方收敛速度的最优控制。给出了问题良定的充分必要条件。通过一个广义代数Riccati方程的解的存在性给出了问题可达的一个充分条件。     

在无服务费用的串联排队网络中对两组不同到达顾客的模糊控制

研究一个二阶串联排队网络 ,每一阶有一个服务时间服从负指数分布的服务器和具有无限容量的顾客等待空间 .有两类顾客按泊松流到达系统 ,第一类顾客只需接受第一个服务器的服务 ,第二类顾客需要按顺序接受两个服务器的服务 .系统中的费用与顾客排队的长度相关 .系统的控制目标是根据系统的状态动态地在第一阶等待的顾客中选定接受服务的顾客的种类和确定第一个服务器的服务速度以保证系统的平均费用最低 .这个控制模型可以应用在通讯系统、生产系统中的Jobshop及交通系统的流量控制中 .文中给出一个模糊控制的新方法用以解决这个问题 .计算机模拟的结果显示这种新提出的方法是非常有效并极富研究潜力的     

连续时间Markov控制过程的平均代价最优鲁棒控制策略

在Markov性能势基础上 ,研究了一类转移速率不确定但受紧集约束的遍历连续时间Markov控制过程 (CTMCP)的鲁棒控制问题 .根据系统的遍历性 ,平均代价Poisson方程的解可被看作是性能势的一种定义 .在平均代价准则下 ,优化控制的目标是选择一个平稳策略使得系统在参数最坏取值下能获得最小无穷水平平均代价 ,据此论文给出了求解最优鲁棒控制策略的策略迭代 (PI)算法 ,并详细讨论了算法的收敛性 .     

具有年龄结构和相互作用的种群系统的Pontryagin原理（Ⅱ）：固定时间问题

作者研究了具有年龄结构和相互作用的捕食系统的最优控制问题,状态系统模型由偏微分-积分方程组描述,控制变量为个体出生率.应用Dubovitskii-Milyutin泛函分析方法,作者导出了自由终端状态、无穷时间和具有终态约束集的最优控制策略需要满足的必要条件.     

基于前向道路信息的拖车倒车系统滚动时域控制(英文)

针对离轴联接形式的拖车倒车系统,阐述了其混合逻辑(mixed logical dynamics,MLD)的建模理论和基于滚动时域控制(receding horizon control,RHC)的方法.首先,采用Lyapunov理论分析了拖车倒车系统的运动学特性.接着,采用MLD建模理论来描述拖车倒车系统的运动学模型.针对此MLD运动学模型,提出了一种扩展的二次型代价函数.为了减小拖车的跟踪误差以及平滑牵引车转向角的操控性能,提出将其等效为线性二次型跟踪问题.针对此问题,利用多参数混合整数二次规划(multiparametric mixed-integerquadratic programming,mp-MIQP)技术,设计了一种考虑有限时域前向道路信息的显式RHC控制器.最后,通过仿真对控制器进行验证.结果表明尽管跟踪非平滑的参考路径,控制器均表现出期望的控制效果.