最小方差自校正控制—具有恒定的闭环极点

提出一种具有恒定闭环极点的最小方差自校正控制器,该控制器将最小方差策略和极点配置策略结合起来,既保证了良好的伺服跟踪能力和抗干扰能力,又增强了控制器的鲁棒性。本文采用递推估计算法在线调整加权多项式来配置闭环极点,因而在不显著增加在线计算量的条件下有效地改善了控制器的性能。     

多变量离散系统的鲁棒自适应极点配置算法

对带有外部扰动和未建模动态的多变量系统提出了一种自适应极点配置算法．证明了当外部扰动的上界和未建模动态的相对界满足一定约束时,只要将闭环极点配置到原点的适当小邻域内,得到的闭环自适应控制系统具有鲁棒稳定性．     

极点位置自寻优鲁棒自适应算法研究

本文研究的极点位置自寻优鲁棒自适应算法,是在传统的极点配置方法中,引入最小方差优化策略,从而将传统的极点配置策略与最小方差优化策略结合在一起,实现优势互补。     

基于结构摄动的鲁棒反馈控制器设计

关于线性定常多变量系统的鲁棒性极点配置问题，提出了一个新的基于结构摄动的系统鲁棒性指标KH’ 并基于此导出了一种鲁棒极点配置控制器的设计算法．这一算法结构清晰，收敛速度快，所得闭环系统与前人的鲁棒极点配置算法相比，对于结构性扰动具有更强的抗干扰能力．     

一类多变量自校正控制器及其收敛性的研究

本文结合极点配置的基本设计思想,提出了一类具有输出跟踪的多变量自校正控制算法。该算法将工程应用中提出的要求与系统的性能指标联系起来,实现了闭环极点配置的广义最小方差控制,而性能指标中加权多项式矩阵R(z~(-1))的选取是根据使闭环系统输出对参考信号实现稳态无偏跟踪的原则进行的。进而运用Martingle收敛理论对算法进行了研究,导出了控制器的无偏收敛条件。数字仿真研究表明了该算法的可行性和有效性。     

极点配置广义最小方差自校正控制器

本文根据极点配置要求,提出了一种修正的广义最小方差自校正控制器算法,用独立于加权因子的一组参数来实现在线调整加权因子。文中算法克服了现有的类似方案和其他极点配置算法在收敛性方面存在的困难。     

利用矩阵广义逆的极点配置问题新解法

给出多输入定常线性系统极点配置问题的一个新解法,该方法利用矩阵广义逆理论,证明极点配置定理的充分性条件,并得到反馈增益矩阵的一个含有任意参数的一般表达式,通过对任意参数的适当选择,不但能使闭环系统的极点任意配置,还可满足闭环系统的其他性能要求,两个典型的数值例子说明新方法的有效性和优越性。     

一种多输入系统极点配置问题的改进算法

给出了一种化多输入系统为单输入系统极点配置问题的改进算法,介绍了该方法的基本原理和求解步骤,和通常的方法相比较减小了计算量,并得到了反馈增益矩阵的一个含有任意参数的一般表达式,通过对任意参数的适当选择,不但能使闭环系统的极点任意配置,还可满足闭环系统的其他性能要求,通过两个算例,说明了结果的正确性和有效性。     

基于传递函数互质分解的闭环极点配置方法

应用有理函数的互质分解和保证闭环系统稳定的控制器参数化结果,讨论了SISO系统的极点配置问题. 进行适当的互质分解和选择参数化控制器中的自由参数,便能对连续和离散系统实现任意极点配置. 仿真表明,此方法具有较好的控制效果.     

基于方差分解的一类非线性串级控制系统性能评估

最小方差下限代表在输出方差方面控制系统所能达到的最优性能。对于一类存在过程非线性的串级控制系统,传统的线性系统评估方法会造成最小方差下限估计值过大。首先证明一类表示为面向块模型的非线性串级控制系统最小方差下限的存在,其仅与若干主、副回路扰动项有关;然后通过系统输入输出数据建立多项式模型近似描述非线性串级控制系统,利用方差分解公式,采用蒙特卡罗方法进行统计模拟实验,估计这些扰动项对输出总方差的贡献量,进而确定最小方差下限估计值;最后通过与线性评估方法的比较,表明了该方法估计此类串级控制系统性能的有效性和正确性。     

不稳定和积分时滞过程的Smith预估器设计

针对不稳定和积分时滞过程，提出了一种设计修正的Smith预估器的新方法．首先利用内环控制器镇定不稳定或积分时滞过程，然后通过等效变换将修正的Smith预估器结构简化为内模控制（IMC）结构，并利用内模控制原理和积分平方误差（ISE）指标设计给定点跟踪控制器．最后，根据负载扰动下保持闭环系统稳定的要求，利用最佳相位裕度标准或Nyquist稳定性判据设计负载扰动控制器．多个仿真示例验证了该设计方法比现有的方法具有更好的动态特性与鲁棒性．     

输出方差及圆形极点配置区约束下PI调节器设计

系统稳态输出方差和闭环极点位置分别表征了系统重要的稳态性及动态特性，因此只要通过设计控制器使闭环系统的输出方差在指定值以内，同时把闭环系统极点西置于左半复平面的一定区域就可使闭不系统具有良好的性能。该文通过一辅助Ｑ阵对连续单输入单输入单输出随机系统给出了记输出方差上限约束和指定圆形极点配置区的ＰＩ调节器设计，导出了ＰＩ调节器的参数表达式及其存在条件。     

多变量最小方差调节器的改进

本文利用多变量线性系统和多项式矩阵的有关理论对多变量最小方差调节器进行了理论分析和讨论,使之在理论上更趋完善。在求取方法上得到了一种相对简单、合理的求解步骤。本文还导出了一类多变量最小方差调节器的简化算法,该算法与单变量情况完全类似,是一种实用算法,可使计算大为简化,给出了计算实例。最后,对系统的闭环特性进行了分析。     

离子选择电极信息特性研究

以硝酸根选择电极为例 ,介绍了离子选择电极的响应时间特性 ,建立了硝酸根选择电极在温度阶跃变化下输出电势对时间的响应模型 .本研究中 ,用相关分析最小二乘法拟合响应全过程曲线 ,根据残差平方和准则判定模型的阶次 ;再用最小二乘法逐步拟合确定模型的参数 .为连续自动分析和在线测量提供了基础 .大量实验结果表明 ,建立的模型能很好地拟合响应过程曲线 ,且对一般离子选择电极具有通用性 .     

参数自调整模糊-PI控制器在转位控制系统中的应用

针对车载导航系统中的转位系统所存在的干扰非线性和不确定性,设计了双闭环控制系统. 内环采用参数自调整模糊-PI复合控制器,利用模糊控制的仿人控制思维,改善了系统的动态性能;引入的PI调节器保证了系统的稳定精度,弥补了模糊控制的不足,系统的鲁棒性和稳态精度都有所提高;在进行控制器切换时,依据控制量的大小调整PI控制器的参数. 外环使用PI控制,保证了位置控制精度. 仿真数据表明,在外界干扰存在的情况下,通过双环控制,转位控制系统具有运行平稳、抗干扰能力强且定位精度高的特点.      

自适应滤波器参数选择和仿真结果

在自适应噪音抵消系统中，如自适应滤波器参数选择不当，就达不到应有的滤波效果，而且还可能得到适得其反的效果。因此针对不同的信号和噪声应选择相应的参数，文中在自适应滤波器原理的基础上，对自适应滤波器设计过程中的参数选择原则进行分析、总结，并通过仿真实验验证了所得出的结论。     

鲁棒调节器中伺服补偿器基本特性的研讨

通过示例说明了鲁棒调节器中伺服补偿器的结构特性,并通过仿真实验验证了其特性及作用,即当装置参数发生微小扰动时,由鲁棒调节器构成的闭环系统不但能保持稳定,而且能使系统输出的稳态误差为零。     

推广的Pei-Radman特殊矩阵求逆及其应用

当矩阵的维数比较高的时候,该矩阵求逆就相当麻烦,且计算量很大。为了克服这个缺点,对于非对角元素相同,而对角元素是非对角阵元素加上一个常数的推广Pei-Radman矩阵,本文提出了求其逆的公式。将该求逆结果应用到带公共干扰噪声的多传感器的观测系统中,得到了基于加权最小二乘准则的融合观测即为所有传感器的观测的平均值,而融合观测的噪声为公共干扰噪声的方差加上所有传感器噪声方差的平均值。该算法能明显减少计算负担,提高融合效率,具有重要的物理意义和很大的实际应用价值。一个温度观测的仿真例子证明了推广的Pei-Radman特殊矩阵求逆算法的正确性,也说明了融合观测及其噪声的有效性。     

基于峰均功率比的多目标检测方法性能分析

为了避免多目标治理环境中由于存在强度差导致检测概率降低的情况,给出了3种基于峰均功率比的多目标检测方法.利用采样协方差矩阵的特征向量受噪声方差影响小的特性,计算其峰均功率比值,将峰均功率比值应用于信息论准则和盖尔圆半径,检测信号源个数.仿真结果表明,对于不等强双目标,PAPRT、PGAIC和PGMDL方法的检测性能优于AIC和MDL方法.随着强度差的增大,给出方法的检测概率稳定在100%.     

一种用于时间序列AR模型在线辨识的阶估计准则

用系统可观测输出与模型输出的方差作为最小方差指标函数，根据噪声的遍历性导出一种实用指标函数，给出了阈值计算公式及适用于在线建模的递推的阶估计准则。