一义线性系统的分散控制的再研究

本文利用混合型输出反馈控制研究了广义线性系统的分散控制，给出了一个广义线性系统在混合型输出反馈下存在脉冲固定模的充分条件。     

基于非线性滑动模的机器人鲁棒自适应分散控制策略

提出了一类基于非线性滑动模的鲁棒自适应分散控制策略,用于不确定性机器人的轨迹跟踪.该控制器结构简单,由一个分散的补偿控制器、一个非线性反馈项和一个线性反馈构成,其实现只需了解系统的期望轨迹和各关节输出的位置及速度状态,而不需要详细的系统模型.其主要特点是基于一类饱和型函数提出了一类非线性补偿控制器和一类非线性滑动模的设计方法,能够消除现存文献在设计机器人分散控制器时做的所有限制性假定.基于Lyapunov理论的严格分析和计算机仿真均证明该控制策略能够有效地克服通常难于建模的摩擦力和外部扰动影响,并保证系统误差状态全局的渐近稳定.     

一维连通复合形的实现

定理1:一维连通无有闭道复形K,在E~2内实现. 定理2:存在一个一维连通复形,有九个一维单形,不能在E~2内实现. 定理3:一维连通复形,有八个一维单形,可在E~2内实现. 定理2,定理3是最好的定理.问题是:n维连通复形(n≥2),相应的定理2定理3是如何表示?     

一类It型随机非线性大系统分散自适应跟踪

研究一类随机非线性大系统的分散自适应跟踪问题,该类型随机非线性大系统具有标准Wiener噪声扰动,并且可以参数化为严格反馈系统形式.首先通过坐标变换将其转换为参数化的严格反馈随机非线性大系统形式,选取四阶随机控制Lyapunov函数以避免在递推过程中发散;然后利用反步法构造性设计出系统状态反馈分散控制律及参数自适应律,在此分散控制器的作用下,每个局部输出都能够跟踪预先设定的参考信号,同时保证所有闭环信号有界,从而解决了原系统的自适应跟踪问题.     

全局稳定的机器人鲁棒自适应分散跟踪控制

提出一种全局稳定的鲁棒自适应分散控制策略,用于不确定性机器人的轨迹跟踪．该控制器由一个线性ＰＤ 分散反馈＋ 补偿不确定动力学的非线性自适应分散反馈构成．仅需要了解各关节输出的位置及速度状态,就能够克服通常难于建模的摩擦力和外部扰动影响,保证全局的渐近稳定．二自由度机器人的仿真证明了该法的有效性．     

基于反馈调节器的应变式位移传感器非线性校正

因受自身材质、工艺等条件的限制以及温度等外界环境影响,应变式位移传感器的输入-输出特性存在非线性误差.采用最小二乘法建立传感器正模型、逆模型及传统方法补偿后的传感器输出误差模型.在此基础上根据反馈控制理论引入反馈调节器,利用传感器正模型与输出误差模型对系统非线性特性做进一步补偿,实现对传统非线性校正方法的改进.同时,通过调节反馈系数改变反馈调节器的作用强度,可抑制系统零点漂移.研究结果表明,经含有反馈调节器的非线性校正环节作用后,系统的非线性特性及零点漂移得以改善     

一维CMAC网在SISO机构系统辨识中的应用

叙述了一维小脑模型关节控制器(CMAC)的结构、参数确定方法及学习算法,讨论了以一维CMAC网作为单输入单输出(SISO)机构的系统模型进行系统辨识的原理及方法。以曲柄滑块机构为例,对一维CMAC网作为机构模型的系统辨识进行了MATLAB仿真,取得了较好效果。     

不确定时变时滞组合系统的分散鲁棒镇定

研究了一类不确定组合系统的状态反馈分散鲁棒镇定问题.利用Riccati矩阵不等式方法,给出其可分散反馈镇定的充分条件,并利用线性矩阵不等式方法给出了分散控制律的设计方案.最后用数值仿真证明了这种方法的有效性.     

一类非线性大系统的鲁棒H∞模糊双曲分散控制

针对一类具有参数不确定性的非线性大系统给出鲁棒H∞模糊双曲分散控制.采用模糊双曲模型(FHM)来逼近某些复杂的非线性大系统,然后采用基于FHM的状态反馈控制器,并根据Lyapunov方法和大系统的分散控制理论,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出使系统满足H∞性能指标的充分条件.与Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型相比,FHM不需要前提结构的辨识和完备的前提参数空间,尤其当需要很多条规则来逼近复杂非线性系统时,采用FHM明显比采用T-S模型减少计算代价.仿真例子证明了提出方法的可行性和有效性.     

一类中立时滞系统的带记忆输出反馈H_∞控制

利用Lyapunov-Krasovskii稳定性定理和线性不等式方法,研究了一类线性中立时滞系统的无记忆与带记忆相结合的静态输出反馈H∞控制器的设计问题.基于LMI正定解的存在性,首先对标称系统建立了一个时滞独立型渐近稳定性准则,然后提供了一个使系统达到渐近稳定且满足给定H∞干扰的抑制上界充分条件,最后给出满足设计要求的静态输出反馈控制器存在的充分条件及设计方案.     

数据包络分析(DEA)模型最优解之间的对应关系

根据面向输入及面向输出的DEA模型给出3个定理，说明面向输入及面向输出的DEA模型最优解之间的关系。     

交迭分解分散控制适用性讨论

交迭分解分散控制是一种静态反馈控制系统,它以子系统之间互享信息为手段,提高了控制系统的可靠性。但是,交迭分解分散控制系统并不适用于所有的待控系统。对有些系统,采用交迭分解分散控制并不能达到预期的控制效果。本文讨论了交迭分解分散控制的适用性,给出了采用该种控制系统的必要条件,为交迭分解分散控制的应用提供了理论依据。     

一类区间时滞组合系统的鲁分散控制

研究了一类区间时滞组合系统的鲁棒分散控制问题,设计出线性无记忆状态反馈分散控制器使受控系统在平衡点处渐近稳定,基于线性矩阵不等式（LMI）方法,给出了系统可分散控制的充分条件及相应控制器的设计方法,分散控制器的设计可通过求解一组LMIS得到。     

一类非线性系统的自适应反馈无源化问题

讨论一类带有不确定参数的严格反馈系统的自适应反馈无源化问题,系统的相对度不小于1且满足参数的凸性假设。在反步法的框架下,利用反馈等价无源性定理和速度一梯度方法,逐步选择适当的输出和反馈变换,设计出使系统从新输入到构造输出无源的自适应控制器及参数修正律。所得的自适应反馈无源化控制器保证所有的信号都是有界的。反步法克服了反馈无源化设计时相对度的限制;凸性假设拓宽了系统未知参数是线性的常规假设。     

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.     

一类分数阶区间系统的静态量化反馈镇定分析

首先在Caputo分数阶导数意义下,针对导数阶数在0到1开区间的一类分数阶区间系统,探讨了系统的量化反馈镇定问题。采用扇形界(sector bound)思想研究该系统的量化反馈控制器设计。通过设计适合的静态量化反馈控制器,得到分数阶区间系统Mittag-Leffler镇定定理。其次,利用Lyapunov直接方法和Mittag-Leffler型稳定理论,证明了分数阶区间系统的状态量化反馈镇定和输出量化反馈镇定定理。     

基于速率陀螺反馈的位置跟踪系统仿真

以某武装直升机炮塔随动系统实际应用为背景,讨论了交流伺服系统的数学模型、微机械速率陀螺的测试与建模;研究了分别以电机编码器和速率陀螺输出信号作为速度环反馈时,系统输出的跟踪特性.比较结果表明,以速率陀螺输出信号作为速度环反馈时,系统跟踪输出的抗干扰性和稳定性明显提高.     

一维双极量子漂移-扩散方程稳态解的存在性和经典极限

研究了来自于半导体器件和等离子体中的一维双极量子漂移-扩散模型的稳态解.在有合适边界条件的有界区域里,先利用Schauder不动点定理和能量估计的技巧,证明一维双极量子漂移-扩散模型的稳态解的存在性和唯一性;其次,研究双极量子漂移-扩散模型的稳态解的经典极限,即当普朗克常数ε趋于零时,量子漂移-扩散模型的稳态解趋向于经典漂移-扩散模型的稳态解.     

分散控制的稳定化—参数化法

利用使对象内稳定的控制器参数化结论,推导给出控制器分散情形下的闭环系统稳定性充分必要条件,归纳为本文定理1,文中还进一步推导出可把分散控制稳定性条件转化为系统的强稳性条件,即把求解分散控制稳定化问题转化为求解系统的强稳定性问题,最后给出两个实例.     

非线性广义大系统的指数稳定性与分散控制

讨论了非线性广义大系统的指数稳定与分散控制问题,系统中非线性项是满足Lipschitz条件的时间和状态变量的函数.目的是给出系统稳定的条件并设计分散控制器.应用线性矩阵不等式方法(LMI)和不动点理论,得到了广义大系统解的存在惟一性,然后应用广义Lyapunov函数给出了广义大系统指数稳定的充分条件.最后,利用LMI的解给出了利用状态反馈进行分散控制的控制器的参数表示形式.