基于Fminsearch的时滞系统Dahlin控制方法研究

针对以温度过程为代表的时滞系统中存在输出超调大、稳定性差的控制问题,提出了一种基于无约束非线性规划函数的Dahlin控制方法。先利用无约束非线性规划函数Fminsearch对被控对象模型参数进行辨识,得到被控对象模型参数,再通过Dahlin算法将系统闭环传递函数设计成纯延迟环节加一阶惯性环节的形式,从而可以得到满足被控系统闭环响应的控制器。仿真结果表明:通过设计Dahlin控制器并与传统PID及Smith预估控制对比,系统超调量及稳态误差得到了很好的控制,且具有很好的鲁棒性。     

双值预测函数控制及其性能分析

针对有限时域脉冲响应模型，给出了双值预测函数控制（DPFC）算法，推导出了闭环系统的特征方程和传递函数，定量分析了阶跃响应系数对闭环系统稳定性的影响．采用脉冲响应模型簇来描述被控过程的不确定性，推导出DFFC闭环系统的鲁棒稳定条件．     

模型算法控制系统的闭环结构及稳定性分析

本文给出了模型算法控制系统的闭环结构及闭环系统稳定性的分析方法，数字仿真的结果证实了本文分析了正确性。     

附加有界扰动系统开环MMMPC的可行性和稳定性

通过分析附加有界扰动不确定系统的开环最大最小模型预测控制(OL MMMPC)的可行性和稳定性, 指出一般情况下OL MMMPC问题初始可行但未必一直可行, 进而闭环系统也未必稳定, 并给出了该问题只要初始可行就有闭环系统稳定的一个充分条件及OL MMMPC问题的一种改进算法, 该算法保证只要问题初始可行闭环系统就稳定.     

含分数阶导数阻尼的线性振动系统的稳定性

我们讨论了两部分内容： 含分数阶导数阻尼的单自由度线性振动系统的稳定性和受分数阶状态反馈控制的线性振动系统的闭环稳定性. 首先从稳定性分析的角度研究了线性振动系统的阻尼表示, 严格证明了介于0和2之间的任意分数阶导数项都可以起到阻尼作用. 进而又研究了采用分数阶控制器来调节线性振动系统的闭环稳定性, 给出了确定控制增益的一般步骤使闭环系统具有渐近稳定性, 得到了分数阶对稳定性增益区域的影响规律. 和经典的速度反馈只能调节阻尼的大小不同, 分数阶状态反馈不仅可以调节阻尼力, 也调节弹性恢复力. 稳定性切换是我们理论分析的主要思路和方法, 研究表明, 它是研究含分数阶导数动力系统稳定性的一种普遍有效的方法.     

广义系统反馈稳定性问题的一种算法

针对广义系统的反馈稳定性问题,该文应用亚负定矩阵、矩阵的广义左逆等给出了广义系统反馈稳定性问题的一种算法。引入状态反馈律得到广义系统的闭环系统;求出该闭环系统的解;令闭环系统的解的指数部分的矩阵等于某一亚负定矩阵,即可求出使广义系统稳定的反馈矩阵。最后给出算例说明所给方法的应用。     

振动切削过程的稳定性研究

通过对振动切削系统的闭环模型与普通切削系统 (非振动切削系统 )的闭环模型的分析 ,以系统刚度为衡量指标 ,探讨了这两种切削系统的稳定性 ,研究了相位φ和频率 f对切削过程稳定性的影响 ,得出振动切削系统在不附加任何限制的情况下较普通切削系统能更好的提高切削过程的稳定性 ,为“振动切削能较大幅度的提高加工功效”提供了一个有力的理论支持 .     

非线性控制系统绝对稳定性的积分新判据

研究具多个非线性控制项的系统的绝对稳定性，对带非定常控制项的系统的绝对稳定性问题，给出了简洁的积分新判据，并给出了一类系统绝对稳定性的充要条件，最后用积分讨论了鲁棒稳定性问题。     

一种简化的DMC算法的稳定性分析

针对简化的DMC算法，从内模控制结构的角度分析了它的稳定性问题，并给出了模型不准确时闭环系统稳定的条件，仿真算例表明了该算法的有效性．     

非线性控制系统绝对稳定性的积分新判据

研究具多个非线性控制项的系统的绝对稳定性．对带非定常控制项的系统的绝对稳定性问题，给出了简洁的积分新判据．并给出了一类系统绝对稳定性的充要条件．最后用积分判据讨论了鲁棒稳定性问题     

一类不确定非线性系统的串级主动补偿控制

针对一类具有下三角结构的单输入单输出不确定非线性系统,研究其稳定控制问题.提出一种结构简单、收敛速度可控以及抗扰性能良好的基于Backstepping方法的串级主动补偿控制策略,实现了闭环系统的渐近稳定控制.为解决闭环系统中不确定非线性未知问题,设计一种新的观测器,使得这种观测器能够实时跟踪闭环系统的不确定非线性.通过引入奇异扰动性理论,给出了闭环系统稳定性分析.仿真实验结果验证了该控制方法的有效性.     

时滞反向响应过程的数字控制设计方法

基于单位反馈控制结构,提出了离散域中对于时滞反向响应过程的直接设计新方法.该方法分析了反向响应系统控制器输出的振铃问题,给出期望闭环传递函数,并由此推出数字控制器的结构;通过分析设计参数,给出控制器单一调节参数的整定规则和获得更好控制器输出的参数选取方法.通过对一高阶的时滞反向响应过程进行仿真实验比较,结果验证了所提出的方法在抑制振铃方面具有较为明显的优势.     

一类改进的动态乘数--加速数模型的反馈控制

利用控制理论讨论了开环经济系统：改进的动态乘数——加速数模型的输出反馈控制问题,从而得出该系统在一定条件下可以设计一个输出反馈控制G(t)=HY(t),使开环系统由不稳定变为闭环系统稳定,并给出了可以实现输出反馈控制的条件。     

时变不确定系统的变时域鲁棒模型预测控制

针对多包描述的时变不确定系统, 通过分析该方法的可行性和闭环稳定性, 提出一种变时域鲁棒预测控制器的设计方法, 使得在与现有方法有相同初始可行域的前提下, 保证了只要问题初始可行就有闭环系统二次稳定. 仿真结果表明了算法的有效性.     

双重积分时滞对象的最优抗干扰设计

针对具有时滞的双重积分对象，提出了两种新颖的二自由度控制结构．对于给定点跟踪控制器：一个是采用鲁棒H2最优控制性能指标设计；另一个是采用常规的微分控制器，它们均在对象输入和输出端之间设计相同的负载干扰抑制闭环，通过提出期望的闭环余灵敏度函数的方法来反向确定扰动观测器，并给出了负载干扰抑制闭环保证鲁棒稳定性的充要条件．该方法可以直接用于抑制工业单积分时滞过程中的斜坡型负载干扰信号．仿真实例验证了本方法的优越性．     

DC/DC变换器电流模式数字控制电路研究

针对电压控制型开关电源是一个二阶的有条件的稳定系统,响应速度慢,稳定性不够,因此可在电压单闭环控制基础上增加电流控制环,形成双闭环控制系统,以提高系统的响应速度和稳定性.本文通过分析电流模式数字控制电路的静态和动态特性,建立了数字控制电流型PS-FB ZVS PWMDC/DC变换器闭环小信号模型和小信号传递函数模型,在...     

一个“鲁棒”稳定性判据及其在控制系统设计中的应用

本文提出了受扰线性定常多变量系统“鲁棒”稳定性的一个充分和必要条件。它不仅可用于系统分析中作为“鲁棒”稳定性判据，而且也为“鲁棒”稳定系统的综合提供设计依据。它特别适用于参数变化范围较大的控制对象的综合设计。设计程序包括选择合适的名义设计参数，确定闭环系统的主极点以及检验高、低频稳定性等。     

模糊时滞系统的全局指数稳定性

针对模糊时滞系统,设计了非线性状态反馈控制器以确保闭环系统全局指数稳定.该设计方法把全局指数稳定条件归结为p个线性矩阵不等式,可以有效的利用计算机求其数值解.一个应用例子和仿真结果证明了该方法的有效性.     

一种新型光纤电压互感器数字闭环控制系统模型研究

介绍了一种新型光纤电压互感器的原理以及闭环相关检测算法在其中的应用,给出了数字输出的变比计算公式。把光纤电压互感器作为一个数字闭环控制系统进行建模,得出系统输出和误差输出的传递函数模型,并分析了该模型的稳定性、误差指标及频率特性。通过样机进行实验验证,该模型能够很好地吻合实际系统,能够对样机的性能改进起指导作用。     

无界时滞线性系统的反馈控制

对于具有无界时滞的系统设计了状态反馈控制器,研究了反馈控制系统的渐近稳定性. 利用李雅普诺夫理论,得出了闭环系统渐近稳定的几个充分条件. 算例说明了方法的有效性.