Lurie网络化控制系统动态输出反馈控制器设计

在时延、丢包、乱序的情况下,将Lurie网络化控制系统建模为一个多时滞的Lurie系统,利用添加自由权矩阵的方法给出时滞依赖的稳定性条件,并通过增加一等式约束将它转化为线性矩阵不等式表示的可解性问题,从而获得动态输出反馈控制律. 最后以两个仿真实例说明了该设计方法的可行性和有效性.     

连续线性不确定时滞系统的时滞分布和时滞区间相关的鲁棒指数均方稳定性判据

解决了一类时滞服从二项分布的连续线性不确定时滞系统的鲁棒稳定性问题。利用李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式方法,给出改进的该类系统的时滞分布和时滞区间相关的鲁棒指数均方稳定性判据。判据以线性矩阵不等式形式给出,方便于使用MAT-LAB软件中的LMI工具箱求解。理论的和数值的比较表明所提出判据比文献中的具有更小保守性。     

连续线性时滞系统的指数均方稳定性:随机时滞情形

研究一类时滞满足概率特征的连续线性时滞系统的指数均方稳定性问题。与已有文献不同的是基于时滞的一种新的概率分布,将系统转化为带有随机参数矩阵的系统模型。通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函并应用线性矩阵不等式给出了系统指数均方稳定性准则,数值算例说明了所提出方法的有效性和优越性。     

一类具有2个加性变时滞的系统的指数稳定性分析

考虑了一类具有2个加性变时滞的系统的指数稳定性问题.通过把时滞区间分别分成2个小区间,构造一个适当的Lyapunov-Krasovskii泛函(LKF),该LKF整体正定,不要求每一部分正定.运用积分不等式和倒凸组合的方法,得出了系统指数稳定的充分条件,并以线性矩阵不等式的形式表示.数值实例表明了该方法的有效性.     

一类不确定性Lurie控制系统的鲁棒绝对稳定的新判据

针对一类具有范数有界不确定性系统,利用Lyapunov函数方法,结合矩阵不等式技巧,给出了系统基于线性矩阵不等式（LMI）的鲁棒绝对稳定性判别条件,并通过算例给予了验证．     

带反应扩散项的时滞基因调控网络的稳定性

研究带反应扩散项的时滞基因调控网络的渐近稳定性。通过构造合适的李雅普诺夫函数,获得两种边界条件下基于线性矩阵不等式的时滞相关的稳定性判据,通过数值例子验证所给出的结论的有效性。通过分析可知,在狄利克莱边界条件下给出的稳定性判据比文献中的稳定性判据具有更弱的保守性;在罗宾条件下给出的稳定性判据与文献中的稳定性判据具有相同的保守性,但只需求解含更少变量的线性矩阵不等式,减少了计算量。     

具有随机时延的网络控制系统故障诊断滤波器设计

摘要： 该文针对具有随机时延的网络控制系统故障诊断问题,分别进行Kalman滤波器和H1 滤波器的最优故障诊断滤波器设计. 通过迭代实现Kalman滤波器的故障诊断,在H1 滤波器设计中采用增广矩阵和线性矩阵不等式技术尽可能减小残差与故障之间的误差. 通过仿真验证了上述两种设计方法的有效性.     

一类不确定线性时滞系统的H∞控制

基于稳定性理论,利用Lyapunov泛函和线性矩阵不等式处理方法,结合自由权矩阵思想,研究了一类多个范数有界不确定的线性时滞系统的H∞控制问题,给出系统具有H∞性能的一个线性矩阵不等式条件．所设计的控制器对于系统所允许的参数不确定性和时滞,能保证闭环系统渐近稳定且具有理想的性能指标．     

具有扰动和丢包的网络化控制系统的容错控制

研究存在传感器-控制器之间数据丢包的长时延网络控制系统(NCSs)的容错控制问题。考虑在随机外界扰动的基础上,进行传感器发生任意失效故障时NCSs容错控制器的设计。引入一类具有随机性的开关矩阵,建立带有随机外界扰动向量的丢包长时延NCSs的增广模型。结合H!控制理论,构造适当的Lyapunov函数,通过求解矩阵不等式得到状态反馈控制器,并给出系统满足渐近稳定性的充分条件。仿真算例验证了结论的可行性及有效性。     

一类具有非线性扰动的中立系统指数稳定分析

研究了一类具有非线性扰动的中立系统指数稳定问题.通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,得到系统指数稳定的充分条件,并以线性矩阵不等式表示.数值实例表明了方法的有效性.     

基于LMI的网络控制系统时延补偿策略

网络控制系统中由于通讯网络的引入而导致的网络时延对控制系统的性能带来很大的负面影响,针对一类具有时变网络诱导时延和噪声污染的不确定网络控制系统,研究了一种可以对时变时延进行补偿的鲁棒H∞控制器的设计问题。通过引入两个附加的松弛矩阵使Lyapunov矩阵和系统矩阵得到分离,得到了一个新的时延补偿鲁棒H∞性能判据,并基于该判据给出了不确定系统的鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法。设计的控制器不但保证闭环系统的二次稳定性,同时使系统的H∞范数小于一个给定的衰减水平γ。并且设计了一个迭代算法来得到问题的优化解。通过一个算例验证了所提出的时延补偿策略的可行性和优越性。     

具有区间时变时滞随机基因调控网络的弱保守性的稳定性判据

研究一类带有随机干扰的时滞基因调控网络的稳定性分析问题。假定时滞是时变的,通过引入适当的Lyapunov泛函,分别利用自由权矩阵方法及Jensen不等式方法,建立基于线性矩阵不等式形式的稳定性判据,保证了所研究的基因调控网络是随机均方渐近稳定的。从理论和数值上对所提出稳定性判据与现有结果进行了保守性比较,说明了所提出方法的有效性。     

基于观测器的1型糖尿病模型的H∞控制器设计

针对1型糖尿病患者的血糖-胰岛素模型,研究基于观测器的H_∞控制问题。将葡萄糖-胰岛素动力系统建模为有输入约束和外部干扰的线性连续系统,当系统状态不可测量时,构造状态观测器,并以线性矩阵不等式(LMIs)形式给出基于观测器的H_∞控制器的存在条件,使得闭环系统是渐近稳定的,并且满足H_∞性能和输入约束;通过求解线性矩阵不等式,可同时得到观测器和控制器增益矩阵。仿真算例验证了本方法的有效性。     

中立型时滞系统的渐近稳定性

利用Lyapunov泛函方法，对具有离散和分布时滞的中立型系统的稳定性进行分析，得到了系统渐近稳定的两个时滞相关充分条件，这两个条件用线性矩阵不等式（LMI）表示，易于验证。最后通过一个实例验证了所得结果的有效性。     

带有非线性不确定参数的线性时滞系统的鲁棒稳定性

研究一类带有非线性不确定参数的线性时滞系统的鲁棒稳定性问题,针对不确定矩阵满足非结构不确定性、强结构不确定性、矩阵多胞形结构不确定性等情形,利用Lyapunov方法、不等式技巧及线性矩阵不等式,获得该系统渐近稳定的一系列充分条件。     

一类时滞Lipschitz广义系统的全阶和降阶观测器设计(英文)

考虑一类时滞Lipschitz广义系统的指数观测器设计问题。基于Lyapunov稳定性理论,通过构造适当的Lyapunov泛函,通过统一的线性矩阵不等式给出系统全阶观测器和降阶观测器存在的充分条件,同时给出观测器增益矩阵的设计方法,能使得相应的误差系统指数收敛。数值例子表明所提出方法的有效性。     

一类时滞分布参数切换系统的反馈镇定

研究了一类具有时滞的分布参数切换系统反馈镇定问题.通过构造Lyapunov函数,利用Green公式获得了系统状态反馈镇定的充分条件.该条件用一组线性矩阵不等式表示,从而将分布参数切换系统状态反馈镇定问题转化为一组线性矩阵不等式的可行解问题,可借助Matlab中线性矩阵不等式工具箱求解.该方法获得的充分条件容易检验,因而...     

离散线性时滞系统的指数稳定性分析:基于加权离散正交多项式的方法（英文）

研究离散线性时滞系统的指数稳定性分析问题。引入离散内积,用Gram-Schmidt正交化方法,提出加权离散正交多项式(WDOPs),推出基于WDOPs的求和不等式,包括离散Jensen不等式和离散Writinger-型作为特殊情形;利用基于WDOPs的求和不等式,建立离散线性时滞系统的指数稳定性判据。数值实例说明了结果的有效性。     

变时滞区间中立型系统的稳定性新判据

研究一类具有变时滞的区间中立型系统的渐近稳定性问题,在Liapunov-Krasovskii泛函方法的基础上,利用线性矩阵不等式方法,得到该类系统渐近稳定的判定新准则.最后,通过数值算例验证了所给讨论的正确性.     

不确定基因调控网络的保成本控制（英文）

针对一类含常数时滞的不确定基因调控网络,设计了状态反馈控制器,使得闭环系统鲁棒渐近稳定,并且其线性二次性能指标有上界。基于李雅普诺夫稳定性理论和线性不等式技术,给出保成本控制器存在的充分条件,进而通过求解一个线性矩阵不等式约束的凸优化问题,得到最优保成本控制器。数值实例结果表明,所设计的保成本控制器是有效的。