一类混合系统不变集的LMI方法求解

为了解决混合系统不变集的存在性问题,针对一类含有摄动干扰的混合系统,首先通过公共李雅谱诺夫函数判断不变集的存在性;然后通过构造李雅谱诺夫函数,利用线性矩阵不等式(LMI)的方法求得不变集的存在性,得出混合系统的切换规律以及子系统所对应的子空间,并进一步求得混合系统不变集的范围;最后通过一个混合系统数值仿真例子证明了该方法的可行性与有效性.     

混合系统基于模型诊断建模问题研究

基于模型的诊断是为了克服传统故障诊断方法的缺点而兴起的一项新型的智能诊断推理技术,其应用越来越广泛.而混合系统是当前应用较多的动态系统之一,其故障诊断问题是当前研究领域的热门.在此介绍两种对混合系统进行诊断的建模方法,并对这两种建模方法进行比较找出各自适用方向,特别是应用MBD技术对混合系统进行诊断的建模方法,根据对实际航天生态系统建模说明混合键合图基本原理,为进一步进行基于模型的故障检测和故障追踪直至故障隔离和鉴别提供基础模型.     

时标上脉冲混合动态系统的严格稳定性

利用变分Lyapunov函数的方法,研究了时标上脉冲混合动态系统的严格稳定性．     

汽车制动防抱系统的混合建模与仿真研究

在分析汽车制动防抱系统(ABS)工作特点的基础上,指出汽车ABS是由连续系统与离散系统组成的混合系统,进而提出基于有限状态机与Matlab/Simulink的ABS混合建模方法。利用混合建模方法建立了某轻型客车的ABS仿真模型并进行了低附着系数道路条件下的仿真研究,探讨了制动器制动力、电磁阀响应时间和车轮转动惯量对汽车ABS性能的影响。仿真结果表明基于混合建模的ABS仿真系统能很好的模拟汽车ABS的性能;制动器制动力、电磁阀响应时间和车轮转动惯量对ABS制动性能影响的分析为ABS的设计提供了依据。     

事件驱动 并行任务调度方法研究

在对混合系统的仿真中，存在着大量的并行性问题，并行性不仅表现在连续系统仿真模块，离散事件系统仿真模块，推理决策系统模块内部，而且也表现在各模块间，这里以讷部的并行计算为例，研究它们在事件驱动方式下的并行任务调度过程，并得出相应的并行任务调度关键线路算法。     

事件驱动下的并行任务调度方法研究

在对混合系统的仿真中 ,存在着大量的并行性问题 ,并行性不仅表现在连续系统仿真模块、离散事件系统仿真模块、推理决策系统模块内部 ,而且也表现在各模块间 ,这里以连续系统内部的并行计算为例 ,研究它们在事件驱动方式下的并行任务调度过程 ,并得出相应的并行任务调度关键线路算法     

电-气混合系统安全约束最优能量流的分布式计算

考虑了电力系统和天然气系统之间存在燃气发电机和电机驱动压缩机的耦合,建立了电-气混合系统安全约束最优能量流计算模型。模型以混合系统的总运行成本,即燃煤发电机组发电消耗燃煤的成本和天然气网从气源消耗天然气的成本之和为目标函数,同时考虑了电力系统和天然气系统中多个N-1故障的安全约束。首先,通过计及电力系统和天然气系统间交易的影响,对原优化模型的目标函数进行分离,并采用一阶泰勒级数展开,分别实现了对燃气发电机和电机驱动压缩机的耦合特性方程的线性化,使得可采用同步型交替方向乘子法(ADMM)对安全约束最优能量流计算模型进行分布式求解;然后采用GAMS软件中的CONOPT求解器分别对电力系统和天然气系统的最优能量流进行求解;最后以修改的IEEE39节点电力系统与比利时20节点天然气系统构成的电-气混合系统为例,对所提出的模型和求解算法的正确性和有效性进行了验证,计算结果表明所提出的模型和求解算法正确有效。     

混合系统PID控制及稳定性分析

由于被控对象为常见的二阶线性连续系统,而计算机通常只对离散信号进行处理,所以控制器采用离散的PID控制器,并在连续模块与离散模块之间采用零阶保时器,从而构成一个混合反馈控制系统.由于Z变换使得时域与频域系统形成一一对应的关系,故在分析过程中把整个闭环系统都化成统一的Z变换形式,并给出此系统的开环与闭环传递函数计算公式,从而推导出开环传递函数的幅值裕度和相角裕度.应用线性矩阵不等式(LMI)方法,先设定一个线性不等式区域,形成LMI区域的特征函数来分析整个闭环系统的稳定性,通过构造一个矩阵不等式并求解出一个正定对称矩阵,使得闭环系统Z变换后的特征值都在单位圆内部,从而所得到的闭环系统具有稳定性及较强的鲁棒性.     

基于混合系统理论的电动汽车能量管理策略

以单轴并联式混合动力电动汽车为研究对象,基于混合动态系统理论,利用混合输入输出自动机模型,直观的描述了混合动力系统,分析得出了多能源功率分配和工作模式切换序列的基本规律,系统的阐述了能量最优化分配和工作模式最佳切换序列的工程实现,为进一步实现性能的优化匹配和协调控制,提高整车性能奠定了一定的基础。通过与Advisor中Insight车型的仿真结果对比,验证了基于混合动态理论能量管理策略的实际效能。