基于圆盘极点约束的系统不确定项容忍区间分析

基于一类线性系统的圆盘极点配置问题,提出了系统不确定项容忍区间的概念.利用系统不确定项单一偏差模型,给出了圆盘极点配置不确定项容忍区间的算法.系统设计者可以依据各不确定项的增益容忍区间,判断出各不确定项对闭环系统极点变化的影响程度,在工程设计中,根据其影响程度既可以降低设计的保守性来减少能源的浪费,同时也可设计出具有较高安全性能的系统.     

不确定系统的区域极点配置

研究了不确定系统的鲁棒区域极点配置问题，利用本文提出的方法可以将不确定系统的闭环极点配置在左半复平面的某一扇形域，同时本文也给出了输出反馈和状态反馈控制器的解析表达式。     

线性不确定系统的镇定与极点配置

本文讨论了线性不确定系统在控制能量受限情况下的镇定和极点配置问题，给出了不确定系统的镇定和极点配置条件。     

不确定线性系统区域极点配置静态输出反馈可靠控制

对含有状态不确定项的线性系统,在连续增益故障模型的基础上,提出带有执行器故障的圆形区域极点配置的静态输出反馈的可靠控制问题.首先给出了在不考虑故障时设计控制器使系统保持渐近稳定的充分条件;然后讨论了对于同一系统同一控制器在考虑执行器故障时系统出现不稳定;接下来,针对同一故障模型重新设计静态输出反馈控制器使系统在发生故障后仍保持渐近稳定.利用线性矩阵不等式(LMI),在考虑执行器故障模型的基础上,给出了圆形区域极点配置的静态输出反馈的可靠控制器存在的充分条件.仿真结果进一步说明当系统发生故障时,正常控制的闭环系统极点可能离开所给定的圆形区域,而可靠控制的闭环系统仍然会保持极点在给定的圆形区域内,从而看出对系统进行极点配置的静态输出反馈的可靠控制的必要性.     

具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒日∞振动控制

以具有范数有界不确定的压电柔性结构为对象，考虑其被控模态参数的不确定性以及剔除残余模态所引起的模型误差，建立了模态空间内结构的不确定线性分式模型；根据所建立的不确定模型，设计了一个对结构进行振动控制的非同位动态输出反馈H∞控制器，并将不确定闭环系统的极点配置在所预设的区域；利用线性矩阵不等式方法，将具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题．仿真结果表明，所建立的模态不确定模型是合理可行的，系统在控制结构低频模态的同时，能很好地抑制在非同位控制中因模型降阶而带来的高阶模态溢出；与单纯的鲁棒H∞控制方法相比较，采用带极点约束的鲁棒H∞控制方法对不确定柔性结构进行振动控制，可保留很好的稳态响应，同时也获得了更理想的动态响应特性．     

一类不确定非线性系统的鲁棒控制

确定了一类不确定非线性系统的鲁棒控制问题,在假设鲁棒相对阶为系统阶时,利用微分同胚变换为可控标准形,进一步假设系统的不确定项界函数为已知的情况下,提出了一个极点配置状态反馈鲁棒控制策略,该控制策略能够保证闭环系统以给定的速率按指数收敛于一个给定的余集。最后,以小车倒摆系统为例,进行了鲁棒控制策略设计,并用Matlab的Simulink工具箱进行了仿真,结果表明,控制效果令人满意。     

具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制

以具有范数有界不确定的压电柔性结构为对象,考虑其被控模态参数的不确定性以及剔除残余模态所引起的模型误差,建立了模态空间内结构的不确定线性分式模型;根据所建立的不确定模型,设计了一个对结构进行振动控制的非同位动态输出反馈H∞控制器,并将不确定闭环系统的极点配置在所预设的区域;利用线性矩阵不等式方法,将具有极点约束的不确定压电柔性结构鲁棒H∞振动控制问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题.仿真结果表明,所建立的模态不确定模型是合理可行的,系统在控制结构低频模态的同时,能很好地抑制在非同位控制中因模型降阶而带来的高阶模态溢出;与单纯的鲁棒H∞控制方法相比较,采用带极点约束的鲁棒H∞控制方法对不确定柔性结构进行振动控制,可保留很好的稳态响应,同时也获得了更理想的动态响应特性.     

基于输出反馈的区域极点配置

该文研究输出反馈情形下线性定常连续及离散系统区域极点配置的统一代数刻划问题,即利用完全参数化方法,设计输出反馈控制器,使闭环极点配置于指定圆形区域内。     

多输入线性定常奇异摄动系统极点配置的方法

本文将J.Kauteky等人于1985年提出的鲁棒性极点配置方法,推广到对(n+m)阶多输入线性定常奇异摄动系统用其降阶模型配置极点的问题,使实际的闭环系统的n个主导极与指定的n个主导极点最接近,而且实际的闭环系统与实际的开环系统的n个非主导极点最接近。     

具有区域极点约束的不确定系统输出反馈控制

针对一类不确定性线性系统，将动态输出反馈控制器设计问题转化为一组矩阵不等式的可行解问题，使得闭环系统不仅具有鲁棒性能，而且能使闭环系统的极点配置在一个给定的圆形区域内，以保证系统具有期望的动态性能。     

不确定性Takagi-Sugeno模糊系统的全局指数镇定

本文研究了Takagi-Sugeno模糊系统的反馈控制器的设计问题.通过构造适当的Lyapunov函数,得到了不确定性模糊控制系统全局指数稳定的充分条件.最后,通过实例来说明结果的可行性与有效性.     

基于Gridsearch-SVM梯形区域极点分类的故障诊断

针对一类线性定常系统,基于梯形区域极点配置,给出了执行器部件故障诊断的一种方法。首先,利用极点观测器,通过测量系统的状态,得到极点的动态信息;其次,根据模拟各通道执行器故障,实时采集闭环系统的极点信息,形成极点分类数据库;最后,利用支持向量机算法（Support Vector Machine,SVM）根据不同通道发生故障时极点所处位置不同,设计极点分类器,对极点进行分类,实现对系统的故障诊断。针对SVM中惩罚因子和核宽度系数需要依靠先验知识的缺陷,采用Grid search优化其参数,缩小寻优范围。仿真结果表明设计方案的可行性以及故障诊断的有效性。     

采用双估计器的极点配置自校正调节器设计

本文以实际的焦炉煤气集气系统压力过程为对象，介绍一神极点配置自校正调节器设计的新方法。主要内容有：一级估计器设计──采集实际过程数据及估计被控对象的结构参数；着重介绍二级估计器的设计──根据配置的极点完成调节器参数计算；给出调节器仿真结果及实现。     

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．     

关于分布参数系统极点配置问题的注记

本文给出一个例子说明文(3)的主要定理之一需要修正,并给出修改后的结果。     

梯形区域极点配置静态输出反馈可靠控制

针对线性系统,考虑连续增益故障模型,研究了具有执行器故障的梯形区域极点配置的静态输出反馈可靠控制问题。首先,在执行器无故障的前提下,给出使极点能够配置在梯形区域内的充分条件,进而得出系统的静态输出反馈可靠控制率。然后,基于执行器故障,重新设计静态输出反馈可靠控制器,利用求解线性矩阵不等式的方法,完成静态输出反馈可靠控制器的设计。由此可靠控制器构成的闭环系统,使得当执行器发生故障时,也可使闭环系统的所有极点保持在梯形区域内。最后的数值仿真验证了结果的有效性和可行性。     

基于Petri网的系统可靠性分析

许多工程系统的重要特征是具有动态行为,因而不能用故障树模型进行这类系统的可靠性分析．本文讨论用Ｐｅｔｒｉ网方法作为建模工具来描述单调关联故障树,并且考虑配置维修设备．可修系统的动态行为可以借助Ｐｅｔｒｉ网模型和等价的马尔可夫链进行研究．     

线性系统的随机参数辨识和收敛性分析

本文讨论了参数估计和输出误差的收敛性,并给出了系统持续激励的一个充分条件。在此条件下,证明了参数估计和它与时变参数间的估计误差的均方值收敛于随机参数的期望值和均方差值。     

新型自校正控制算法

本文针对离散线性时不变随机系统给出了一种新型自校正控制算法，它的基本设计目标是：在采用极点配置设计方法的前提下，设计控制器，使其用于输出调节时Ｅｙ２（ｔ）尽可能小，并且使得它在用于跟踪一类有界参考输出ｙ（ｔ）时Ｅ（ｙ（ｔ）－ｙ（ｔ））２尽可能小，所举例子及仿真结果都说明了本文算法的有效性．