一类具有不确定性的相似组合系统的鲁棒镇定

研究非匹配条件下不确定非线性相似组合大系统,给出其可用结构相似非光滑控制器进行镇定的鲁棒分散控制器设计方案及镇定域的估计方法·这种控制器由线性和非线性部分组成,其中的非线性部分类似于“砰砰”控制,相对于现有结果,新设计的控制器计算量小,比较容易实现·     

脉冲同步不确定混沌鲁里叶系统

针对一类特殊的鲁里叶系统(混沌鲁里叶系统)的同步问题进行研究,应用脉冲控制方法实现混沌鲁里叶系统的鲁棒同步.在一定的假设条件下,得到其脉冲同步的充分条件,并设计一个简单控制器同步混沌鲁里叶系统.最后,通过研究数值示例说明脉冲控制器是一种有效的同步镇定工具,脉冲控制方法具有简单高效的特点.     

一类扩展结构大系统分散关联镇定的LMI方法

研究一类扩展结构大系统的分散关联镇定问题.假设大系统是在原系统结构上一个个地增加新的子系统而构成,即所谓扩展结构系统,则扩展结构系统的分散镇定问题就是在不改变原结构分散控制律的基础上设计新加入子系统的分散控制律,使加入新子系统后的整个大系统仍能保持稳定且关联稳定.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,推导了一类扩展结构大系统分散关联镇定的充分条件,并给出扩展结构的分散镇定控制器的设计方法.通过算例说明了所提出方法的有效性.     

一类不确定非线性广义系统的状态反馈鲁棒镇定

研究一类不确定非线性广义系统的状态反馈鲁棒镇定问题,不确定性由增益有界的摄动函数表示.基于有广义约束条件的Hamilton-Jacobi不等式,得到不确定非线性广义系统在平衡点局部渐近稳定,且是指数1的一个充分条件.进而,给出所考虑系统状态反馈鲁棒镇定控制器的一种设计方法.     

经由控制器切换下的不确定时滞系统的鲁棒控制

研究了一类基于控制器切换下的不确定系统的鲁棒镇定问题．假设系统存在有限个备选的静态状态反馈控制器，在每个备选的控制器均不能镇定系统的情况下，针对状态矩阵、控制输入矩阵及状态时滞部分同时带有参数不确定性的系统，利用凸组合条件设计出相应的切换策略，经由控制器切换得到了不确定系统镇定的一个充分条件，并且此条件可转化为求解线性矩阵不等式（LMI）问题．最后仿真结果表明所设计切换策略的正确有效性．     

非线性控制大系统的部分镇定

研究了非线性大系统关于部分状态变量的镇定问题,大系统放弃了其对应的孤立子系统部分状态为稳定的条件．基于数量与向量李雅普诺夫函数,以分解-集结方法为基础,研究了两类控制方法．当控制大系统具有不稳定孤立子系统时,讨论了控制大系统的非线性反馈控制;当不知道控制大系统的孤立子系统的稳定性时,利用带有部分状态线性反馈控制项的孤立子系统的部分稳定性,讨论了控制大系统的部分状态变量线性反馈控制．基于矩阵的性质及不等式分析,分别得到了保证控制大系统部分状态渐近镇定的充分条件．算例证实了设计方法的有效性．     

广义系统约束控制器的设计方法

给出了一种能镇定广义系统的饱和线性控制器的设计方法,该系统带有约束控制.设计步骤为首先,通过低增益线性状态反馈控制镇定系统,找出二次Lyapunov函数,在此基础上计算另一个线性状态反馈控制;其次,采用与设计继电器控制的方法相类似的方法进行设计.设计这2种控制器时都加上饱和因子.     

基于观测器的一类Lipschitz非线性系统鲁棒控制器的设计

讨论了一类Lipschitz非线性系统基于观测器的鲁棒镇定问题,所考虑的系统具有非线性时变扰动项,设计了状态观测器与状态反馈控制器使得其能够镇定一类Lipschitz非线性系统.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMIs)方法,给出了该系统基于观测器的鲁棒镇定的充分条件,并通过求解LMIs构造了系统鲁棒稳定的基于观测状态反馈的控制器,所得结果减少了控制器设计的盲目性.最后,通过仿真实验证明了该方法的可行性.     

一类非线性不确定时滞系统鲁棒H^∞控制

该文研究一类状态和控制输入中含有界实非线性不确定是滞系统的二次镇定和H^∞控制问题。结果表明,可以将此类不确定系统H^∞控制求解问题转化为相应的具有界实不确定线性时滞系统进行求解,推导了通过求解参数Riccati矩阵方程正定解来设计一次镇定和具有H^∞性能控制器的方法,求得了期望控制器存在的充分条件,并给出了控制器的表达式。     

两电机同步系统的神经网络控制

在对两台感应电机同步系统模型分析的基础上,依据同步系统的结构特点和控制要求,结合人工神经网络的非线性映射、自适应、自学习等能力,提出一种新的基于神经网络的两电机同步系统控制方案,其中神经网络控制器由基于RBF网络整定的自适应PID控制器和神经元解耦补偿器两部分组成.两个自适应PID控制器分别对速度控制回路和张力控制回路进行自适应控制,使系统具有更强的适应能力、更好的实时性和鲁棒性;神经元解耦补偿器综合两控制回路的耦合作用,通过训练网络权值,补偿各回路之间的耦合影响,实现速度和张力的解耦.试验结果表明:采用神经网络控制方法可以实现两电机同步系统中速度和张力的解耦控制,系统具有良好的动静态性能.     

超混沌系统的多变量驱动误差反馈控制同步方法

基于Lyapunov稳定性理论,提出实现连续时间超混沌系统同步的多变量驱动误差反馈控制同步定理,确定了控制参数的范围.同步系统的反馈控制器由线性反馈和非线性反馈2部分组成,并受驱动系统的所有变量驱动.提出采用同步稳定性、同步鲁棒性、同步稳态误差、同步精度、同步建立时间、同步化区域和同步动态特性等描述混沌同步系统性能的7项指标,获得控制参数影响同步系统性能的机理,即控制参数通过改变系统的条件Lya-punov指数而影响系统的同步性能.对R6ssler超混沌系统的数值仿真研究表明:多变量驱动误差反馈同步方法具有不需要分解系统、不需要计算响应系统的条件Lyapunov指数和同步收敛快的特点.     

A self-adaptive synchronization controller for Liu chaotic systems

A kind of synchronization controller for Liu chaotic systems whose nonlinear components are subject to Lipschitz condition was proposed. By using Lyapunov function and linear matrix inequality technique, a self-adaptive synchronization controller was constructed for Liu chaotic systems. There are two components of our derived synchronization controller: linear and nonlinear component. Linear component is composed of errors of the state variables between driving-systems and responding-stems, and nonlinear co...     

不同维分数阶系统的无源同步控制

为解决不同维分数阶Lorenz 系统的无源同步控制问题,根据分数阶系统稳定性理论和无源控制理论, 设计了新的主动控制器和无源控制器,实现了不同初始条件下不同维分数阶系统的无源同步。该方法将同维 整数阶混沌系统的无源同步控制方法拓展到阶次小于1 的不同维分数阶系统,数值仿真验证了所设计控制器 的快速性和可行性。该方法可使驱动系统与响应系统的状态变量保持运动轨迹一致,控制方法具有针对性且 控制速度较快。     

滑模控制实现受噪声干扰超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步

对受噪声干扰的超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步问题进行了研究.在设计一种新型比例积分滑模流形的基础上,选取了只含一个控制项的滑膜控制器,根据滑模控制理论证明在此控制器下受噪声干扰的超混沌Lorenz-Stenflo系统能实现同步,并用陡峭的连续饱和函数代替不连续的符号函数,消除了同步过程中的抖动.数值模拟结...     

A self-adaptive synchronization controller for Liu chaotic systems

A kind of synchronization controller for Liu chaotic systems whose nonlinear components are subject to Lipschitz condition was proposed. By using Lyapunov function and linear matrix inequality technique, a self-adaptive synchronization controller was constructed for Liu chaotic systems. There are two components of our derived synchronization controller: linear and nonlinear component. Linear component is composed of errors of the state variables between driving-systems and responding-stems, and nonlinear component is a self-adaptive synchronization controller. a proof was given for proving the feasibility of this method, and numerical simulations of Liu chaotic systems show its effectiveness. Furthermore, this method can be applied to other chaotic systems, such as Chen systems, Lorenz systems, Chua systems and Rssler systems,etc.     

一类混沌系统的同步脉冲控制

基于脉冲微分方程的稳定理论,针对一类混沌系统,提出了一种脉冲控制同步的方法·该方法仅采用驱动系统与响应系统状态变量的线性误差反馈作为脉冲控制信号,实现了两个混沌系统的全局渐近同步·给出了两个混沌系统实现全局渐近同步的判据·当采用相同的脉冲控制矩阵和相等的脉冲间隔时,两个混沌系统实现全局渐近同步的判据可以被简化·该方法适用于一大类混沌系统的同步控制·以Lorenz混沌系统为例,进行了控制器的设计·所设计的控制器结构简单,易于实现,收敛速度快·理论分析和数值仿真结果证明了该方法的有效性·     

具有双重时延的电力信息物理系统的同步控制

随着电力系统的安全可靠运行越来越依赖于通信系统,时间延迟也成为影响电力信息物理系统同步的主要因素之一。针对具有双重时延的电力信息物理系统的同步问题,设计控制器解决时延对系统同步的影响。首先,搭建具有双重时延的电力信息物理系统模型,然后根据系统模型设计出控制器,并通过构造Lyapunov函数证明控制器的有效性。对于大规模的系统,提出自适应牵制同步控制器,即将控制器添加到按照结构熵筛选出的牵制节点集的节点。结构熵可以解决当节点度相同时牵制节点的选择问题。最后通过两个算例验证了所提方法的可行性。     

时滞不确定关联大系统的鲁棒镇定问题

基于一类时滞不确定关联大系统的鲁棒镇定问题，设计了一种鲁棒控制器；通过线性矩阵不等式分别对子系统设计了无记忆分散状态反馈控制器，从而使得整个时滞不确定关联大系统渐近稳定．文中通过数值举例说明了本定理的可行性。     

异结构超混沌系统的完全同步与反相同步控制

基于Lyapunov稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器,实现了三维混沌系统与四维超混沌系统之间异结构完全同步与反相同步控制,并对上述2类同步给出了严格的数学证明。以一个新型三维自治系统为例,引入状态反馈变量,构造了一个新的超混沌系统,研究了不同维数混沌系统之间的异结构完全同步与反相同步问题。最后,借助于Runge-Kutta算法进行数值仿真,通过对误差系统的误差进行分析,得到驱动系统和响应系统状态变量误差能在短时间内快速趋于零,表明理论推导的正确性和所提出方案的有效性。     

一个五维自治超混沌系统的混沌同步与反同步

本文利用非线性理论和数值仿真分析了一个五维自治系统的超混沌特征,发现该系统具有丰富的动力学行为.利用合适的非线性控制器实现了系统的同步.同时,为其设计了合适的观测器使得系统达到混沌反同步,数值仿真的结果说明了此观测器的有效性.