矩形广义系统的极点配置的一种方法

研究了矩形广义系统的有穷极点配置问题.提出了利用动态补偿器对矩形广义系统进行有穷极点任意配置的一种方法及一个充要条件,并且得出了此方法所能任意配置的有穷极点的数目是r r_c个。通过动态补偿,将矩形广义系统的有穷极点配置问题转化为正常系统的极点配置问题,使整个闭环系统实现正则,无脉冲,任意极点配置。     

广义系统的圆形区域极点配置:输出反馈情形

该文考虑连续广义系统在输出反馈作用下的圆形区域极点配置问题,目的在于设计输出反馈控制律,使得闭环系统正则,无脉冲且闭环极点位给定的圆形区域内,该文利用矩阵不等式及广义逆得到了所期望的输出反馈控制律的存在条件,并给出其参数表达式。     

线性系统极点正规配置问题

基于正规矩阵特征值对其元素变化的不敏感性,讨论线性系统极点的正规配置问题,即设计状态反馈控制律,将闭环控制系统极点配置到期望位置的同时使闭环状态矩阵为正规矩阵,从而达到增强控制系统的鲁棒性的目的.对于线性时不变系统,给出期望极点集可正规配置的充分必要条件及反馈控制律的一般表达式,并结合示例给出算法.     

基于LMI的离散广义系统的容许性和鲁棒镇定性

本文主要研究了离散广义系统的容许性问题.利用离散广义系统的受限等价变换,提出了一个新的使离散广义系统容许的充分必要条件.通过引入一个中间矩阵,以配置系统矩阵的部分极点的方式来保证闭环系统的正则性,并设计了一个状态反馈控制器使得闭环系统容许.利用类似方法,对不确定离散广义系统的控制器设计问题进行了相应的讨论,得到了不确定离散广义系统鲁棒镇定的充分条件.本文提出的所有方法是严格的线性矩阵不等式(LMI).两个数值例子验证了本文方法的有效性.     

基于LMI的离散广义系统的容许性和鲁棒镇定性

本文主要研究了离散广义系统的容许性问题.利用离散广义系统的受限等价变换,提出了一个新的使离散广义系统容许的充分必要条件.通过引入一个中间矩阵,以配置系统矩阵的部分极点的方式来保证闭环系统的正则性,并设计了一个状态反馈控制器使得闭环系统容许.利用类似方法,对不确定离散广义系统的控制器设计问题进行了相应的讨论,得到了不确定离散广义系统鲁棒镇定的充分条件.本文提出的所有方法是严格的线性矩阵不等式(LMI).两个数值例子验证了本文方法的有效性.     

具有极点区域约束的广义模糊系统的输出反馈控制

针对模糊广义系统，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，而且能把闭环系统极点配置在一个给定的圆形区域内，从而保证系统具有期望的动态性能。     

极点配置系统的品质评估

极点配置是一种控制系统设计的重要方法.系统品质取决于闭环控制系统的零极点位置(在S平面或Z平面上).虽然这个方法可用于全状态反馈控制系统或部分状态反馈系统,但至今很少讨论到零点对时间响应的影响的定量计算问题。根据预期时间响应与极点位置的关系,本文给出最优极点配置的选择与分部权系数的估计.     

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。     

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.     

广义线性系统的鲁棒控制器设计

提出了广义线性系统的一种鲁棒状态与状态导数比例反馈控制器设计方法。该方法计算较为简单、有效，利用了闭环特征向量的全部自由度，因而不仅可以满足闭环系统的各项特性要求，而且还可使闭环极点对参数的摄动具有最小的灵敏度。     

二次型最优控制系统鲁棒特征结构配置设计

本文根据系统极点的鲁棒性与特征向量的关系,构造了一个以配置鲁棒特征结构为目标,以具有线性二次型最优控制为约束条件的最优化问题。解此最优化问题,即可得到具有鲁棒特征结构的二次型最优状态反绩。本算法无需首先确定二次型性能指标中的加权阵Q,R.由此算法确定的状态反馈阵所构成的闭环系统的极点,将位于设计者所指定的希望极点附近,并具有较强的鲁棒性。     

多输入线性系统极点配置问题的算法研究

极点配置是通过一个状态反馈矩阵的选取,使闭环系统的极点配置在希望的位置,从而使系统具有较满意的性能。对于多输入线性系统,状态反馈矩阵K的解不唯一,目前常用的设计方法都没有解决K的优化设计问题。将遗传算法引入基于Sylvester方程的算法中,优化反馈矩阵,仿真结果表明,该算法求出的反馈矩阵K优于其他各种方法。     

采用输出反馈实现鲁棒特征结构配置的设计算法

本文根据系统特征向量及极点鲁棒性的关系，提出了以配置系统鲁棒特征结构为目标确定输出反馈的优化算法．由所求输出反馈阵所构成的闭环系统极点、将位于设计者所指定的希望点附近，并且具有较强的鲁棒性．     

扇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扇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扇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扇形区域内.数值仿真验证了结果的有效性和可行性.     

基于动态全局模型的模糊控制系统稳定性分析

针对目前国内外尚缺乏模糊控制系统设计与性能分析的一般方法,研究了基于动态全局模型的模糊控制系统的系统化设计与稳定性分析方法．被控的模糊系统由一组动态模糊状态空间模型表示,该模型可看作是T-S模糊模型的扩展．整个模糊系统的模糊控制器的设计思路是根据期望的闭环极点找到每一子系统的局部状态反馈控制器,然后由主导局部子系统来构造全局模糊控制器．分析了整个闭环模糊控制系统的稳定性并提出了利用补偿控制来保证该闭环模糊控制系统稳定的新方法．仿真实例验证了所提方法的有效性．该方法为模糊控制系统的设计与性能分析开辟了一条新的途径．     

基于内模原理的直流电动机渐近跟踪鲁棒控制

基于内模原理设计直流电动机的状态反馈渐近跟踪控制器．首先推导了基于内模原理的直流电动机增广模型，然后给出系统设计的时频指标与系统期望闭环极点的转化方法，最后给出了在转矩阶跃和正弦扰动作用下，系统在内模状态反馈控制器控制下的转速响应．仿真表明本设计的控制器具有较强的鲁棒性，达到了设计的要求．     

执行器与传感器故障下多变量系统的容错极点配置

针对多变量反馈系统,基于参数空间设计的思想以及“n-线性特征系数”系统理论,提出了一种新的、对执行器与传感器故障的容错控制方法。它是通过保证在正常及各种故障模式下系统的极点均处在s平面上某个可行区域之中,即容错极点配置而实现的。讨论了参数空间设计的基本过程,给出了容错状态及输出反馈控制律的设计方法。