多重状态和控制时滞并存的不确定系统鲁棒H∞控制

研究了同时具有多重状态和控制时变时滞不确定系统的鲁棒H∞控制,其中的不确定性是时变的,并且时滞同时存在于控制和状态.通过构造一种状态反馈控制律,建立适当的Lyapunov泛函,综合考虑不确定因素以及时滞对系统稳定性的影响,证明了所构造的状态反馈控制律不仅可以使得相应的闭环系统达到渐近稳定,而且给出了其满足一定鲁棒H∞性能指标的Riccati方程.所设计的控制器可以很好的达到抑制系统干扰的目的.     

线性时滞不确定性系统的稳定性

研究了一类线性时滞不确定性的动态系统的时滞无关渐近稳定性。利用Lyapunov稳定性理论,通过求解一个矩阵代数不等式,导出了时滞无关渐近稳定性的充分条件,并给出了几个简单易验证的代数判据。     

执行器饱和的不确定时滞系统的镇定

针对控制系统中广泛存在的饱和问题,主要讨论了具有执行器饱和的连续线性常时滞不确定系统的镇定问题。由于饱和具有典型的非线性特性,在应用李雅普诺夫稳定性理论分析饱和系统时,必须对饱和非线性项进行处理。首先,根据扇形区域法引入无记忆状态反馈处理饱和项,并假设不确定项满足范数有界性条件,应用李亚普诺夫函数方法研究系统渐近稳定的充分条件,消除了不确定部分与时滞现象对系统带来的影响。其次,在闭环系统渐近稳定的条件下,将得到的非线性矩阵不等式转化为线性矩阵不等式,给出了无记忆状态反馈控制器的存在条件和设计方案。最后,通过一个二维数值仿真算例验证了所得结果的可行性和有效性。     

离散线性状态饱和控制系统稳定性分析

研究了离散线性状态饱和控制系统的稳定性.通过引入新的附加矩阵对Lyapunov函数的差分进行处理,给出离散全状态饱和系统和离散部分状态饱和系统在原点大范围渐近稳定的充分条件,并将此条件与已有结论进行分析对比,证明了所得条件具有较小的保守性,最后利用数值算例验证了结论的有效性.     

不确定时滞中立系统的鲁棒能稳性条件

讨论了一类同时具有状态时滞和输入时滞的不确定中立系统的时滞依赖鲁棒能稳性条件.通过选择适当的Liapunov泛函,结合自由权矩阵思想和一些有用信息,以线性矩阵不等式的形式给出了不确定性中立系统的时滞依赖鲁棒能稳性条件,降低了原有文献的保守性,最后用数值算例验证了结论的可行性和有效性.     

一类多时滞广义不确定系统的二次稳定性与鲁棒H∞控制

针对一类广义不确定性多时滞系统,研究了其二次稳定性及H∞状态反馈控制器的设计．假定其中的不确定性是范数有界的,通过构造改进的Lyapunov泛函,给出了其二次稳定性及H∞状态反馈控制器存在的条件．所设计的控制器对所有容许的不确定性不仅使得相应的闭环系统渐进稳定,也能保证闭环系统满足一定的H∞性能指标,达到抑制干扰的效果．     

一类线性连续不确定时滞系统的一致稳定性分析

针对一类具有多个不确定时变时滞的线性连续系统,利用Razumikhin—type定理以及李雅普诺夫函数方法讨论了此类系统的一致稳定性,得到了该类系统一致稳定的代数判据及LMI判据。所得到的稳定性判据不依赖于时变时滞的变化率,所以,所得结果适应于同类型快时变时滞系统。     

不确定系统的时滞观测器控制

分析了时滞观测器控制的基本算法,给出时滞观测器控制系统的结构。时滞观测器是利用系统过去的状态信息、状态变化的信息以及过去的激励信息来估计当前系统存在的不确定性、外部扰动。仿真结果表明,时滞观测器控制系统可以很好地抑制系统的不确定性以及所受的外部干扰。     

一类线性时变时滞不确定系统的鲁棒稳定性

讨论了一类线性时变时滞不确定系统的鲁棒稳定性问题。基于Lyapunov稳定性理论,给出了时变时滞不确定系统渐近稳定的一个充分必要条件,且该条件以线性矩阵不等式的形式给出。     

具有状态饱和二维离散不确定时滞 系统的鲁棒稳定性分析

讨论基于FMMⅡ模型的具有状态饱和的一类二维(2-D)离散不确定时滞系统的鲁棒稳定性分析问题. 采用Lyapunov方法,分析了具有状态饱和的2-D离散时滞系统的渐近稳定性,给出了其稳定性判据. 在此基础上,给出了2-D离散不确定时滞系统鲁棒稳定的判据. 以上结果均为线性矩阵不等式(LMIs) 形式,易于在实际问题中应用. 数值算例说明了该判据的有效性.     

基于线性矩阵不等式的纯时滞系统稳定性分析与控制器设计

纯时滞系统状态方程中缺乏无时滞项给其稳定性分析与控制器设计带来困难。为了实现纯时滞系统的稳定性分析与控制器设计,论文先采用系统变换将纯时滞系统描述成含分布时滞的形式,进而使得系统描述包含无时滞项。然后,基于线性矩阵不等式得到了其稳定性分析与控制器设计的充分条件。同时,将相关定理扩展至其参数不确定情形。最后,通过实例分析说明了相关定理的有效性。     

几类时滞非线性哈密顿系统的稳定性分析

研究了带有时滞的哈密顿系统的稳定性问题。 针对几类时滞哈密顿系统,根据Lyapunov函数法并结合哈密顿系统的内在结构性质,提出一些稳定性的充分条件。考虑了哈密顿函数中带有时滞的系统的鲁棒稳定性问题,在此基础上通过哈密顿实现研究了一类时滞非线性系统的稳定性。讨论了一类不确定时滞哈密顿系统的稳定性, 这类系统的结构矩阵含有属于某些凸有界多项域的时不变不确定性。给出了几个数值例子, 通过例子研究表明,所提出的结果对于分析时滞非线性系统的稳定性是非常有效的。     

不确定时滞系统的鲁棒稳定性研究

基于Layunov稳定性理论,研究了不确定性不满足匹配条件的时滞系统鲁棒稳定性问题.采用线性矩阵不等式方法,提出了不确定时滞系统鲁棒稳定控制器存在的充分条件,并给出使得闭环系统鲁棒稳定的状态反馈控制律设计方法.最后数值实例的仿真结果验证了文中设计方法的正确性。     

含多参数的不确定线性时滞系统的鲁棒镇定

应用李雅普诺夫稳定性理论，给出了一类含多参数的参数不确定系统的鲁棒控制器的一种设计方法．通过构造状态反馈矩阵K，使其满足所给的两个条件，以此得到一族鲁棒稳定控制器．最后以数值实例说明了该设计方法的有效性．文中实例表明，该结论具有更小的保守性．     

状态时滞时变离散时间系统的最优预见控制器设计

研究了一类具有状态时滞的时变离散时间系统的最优预见控制问题.所用的方法仍然是通过引入差分算子构造扩大误差系统.首先克服了差分算子不是线性算子的困难,成功构造了扩大误差系统.然后通过提升技术,把系统转化为形式上没有时滞的普通控制系统.最后通过引入可预见的目标值信号信息,得到最终的扩大误差系统.从这个扩大误差系统出发,利用时变系统最优控制的有关结果,设计处理原系统的带有预见作用的控制器.利用矩阵分解,把需要求解的高阶Riccati方程转化成一个低阶的Riccati方程.仿真实例表明了该设计方法的有效性.     

离散时滞系统时滞状态反馈D稳定容错控制

针对离散一步时滞系统传感器故障,采用状态反馈和带有时滞的状态反馈控制,给出了一个对传感器失效具有完整性的D稳定控制系统需满足的一个充分条件,进而给出控制器的设计方法和步骤,并推广至执行器失效情况,指出了时滞状态反馈增益矩阵的选取原则.仿真实验验证了该方法的有效性.     

具有控制器失效的不确定时滞系统区间时滞依赖鲁棒控制(英文)

研究了具有控制器失效的这样一类特殊的不确定时变时滞系统的区间时滞依赖鲁棒控制问题。假定时滞是某一给定区间上的时变连续函数。主要探索控制器失效在满足什么样的条件下系统依然是指数稳定的。首先,将具有控制器失效的时滞系统建模成一类包含了稳定子系统与不稳定子系统的切换系统。接着,针对这样的时滞系统,通过利用一个新的Lyapunov-Krasovskii泛函,使用新的时滞技术及基于平均驻留时间方法,在稳定子系统与不稳定子系统激活时间比不小于某一下界的条件下,提出依赖于时滞区间的时滞依赖稳定性条件。由于未引进多余的加权矩阵,在估计泛函微分上界时未忽略有用信息,即充分考虑时滞上下界信息,使得所得结果具有较小保守性。基于所获得的稳定性准则,以线性矩阵不等式(LMI)形式得到了确保闭环系统指数稳定的控制器存在的依赖于时滞区间的充分条件,控制器参数通过求解LMI给出。最后,所呈现的鲁棒控制问题有效性通过仿真算例得以证实。     

带有不确定性的滞后广义系统的渐进稳定与镇定

广义系统的渐进稳定与镇定问题是广义系统的基本问题之一,在许多领域中均有应用。目前对于时滞广义系统的研究已取得一些成果,但对于带有不确定性的滞后广义系统的研究还是空白。利用Lyapunov泛函方法研究了还有不确定的滞后广义系统的渐进稳定和镇定问题,给出了渐进稳定的判定定理,设计了适当的反馈律。     

离散线性状态饱和控制系统的稳定性

主要研究了一类含有饱和状态的离散线性系统的稳定性问题。系统的状态是该时刻标称系统状态的饱和函数,用系统的状态与该饱和函数做差,得到一个死区函数。借助该函数,通过引入一个适当的附加矩阵,利用李雅普诺夫理论和饱和函数的定义,给出了闭环系统在原点大范围渐近稳定的充分条件。应用矩阵理论,将非线性矩阵不等式化为线性阵不等式,并以矩阵的形式给出了控制器的设计方法,再利用Matlab工具箱求解矩阵不等式,最后,给出数值计算和仿真算例。