时滞系统H∞控制的状态空间方法

介绍时滞系统Ｈ∞控制的状态空间方法，首先给出时滞系统Ｈ∞控制问题，然后基于Ｒｉｃｃａｔｉ方程的解，分别导出了基于状态反馈和输出反馈Ｈ∞控制器及其存在的条件，详细地阐述了时滞系统Ｈ∞控制器设计的基本思路。     

具有H2／H∞混合性能约束系统的极点配置

首先将文题转化为一个具有Ｈ∞性能和系统闭环极点位置约束的系统Ｈ２性能优化问题。进而通过引入一个辅助性能函数，将其转化成有一处矩阵方程约束的辅助性能函数的最小优化问题，并给出这个问题静态输出反馈控制器的解。     

混合H2／H∞滤波

研究了有限维线性时不变系统受到白噪声及功率有界两种干扰信号作用时的滤波问题，其处理方法就是使系统混合Ｈ２／Ｈ∞范数达到最小，给出了混合问题解存在的充分必要条件以及混合最优滤波器的状态空间表达形式。     

机器人混合H2/H∞自适应控制

针对刚性机器人在参数摄动以及外界干扰情况下的跟踪控制问题,提出了一咱具有混合Ｈ２／Ｈ∞性能指标的自适应控制方法,混合Ｈ２／Ｈ∞控制的性能指标保证了系统对外界干扰在一给定的干扰衰减度下具有鲁棒稳定性的同时,还能使系统达到良好的动态性能,满足一定的Ｈ２的最优性能指标,文中加入了自适应控制,使得系统在满足Ｈ２／Ｈ∞性能指标的同时,还加强了系统对系数不确定性的补偿,仿真表明本文方法的有效性,特别烛出现参数     

分散H2／H∞鲁棒控制的LMI方法

应用线性矩阵不等方法研究大系统分散Ｈ２／Ｈ∞控制问题。首先描述了分散Ｈ２－Ｈ∞状态反馈控制问题,然后提出了存在分散Ｈ２／Ｈ∞状态反馈控制器的参数化定理和两种基于ＬＭＩ的设计方法：直接ＬＭＩ方法和迭代ＬＭＩ方法。所获得的控制器具有块对角结构,闭环系统稳定且能优化闭环系统的Ｈ２／Ｈ∞性能指标。作为该方法的推广,也探讨了分散Ｈ∞控制器的设计问题,最后用示例说明了两种方法应用。     

一类非线性不确定系统鲁棒H~∞控制器的设计

利用微分对策方法 ,讨论了一类不确定性非线性控制系统的鲁棒H∞ 控制问题。给出了在所有允许的不确定范围内 ,使闭环系统具有鲁棒H∞ 控制特性的状态反馈鲁棒H∞ 控制器、输出反馈鲁棒H∞ 控制器以及基于观测器的鲁棒H∞ 控制的设计方法。指出了如果相应的一个或两个Hamilton -Jacobi不等式有非负解 ,则该不确定非线性系统的鲁棒H∞ 控制问题有解。     

离散系统复合状态反馈H∞控制

提出了在离散时滞系统Ｈ∞控制中的复合状态反馈策略问题：应用离散有界实引理并结合相应的论证方法，给出了离散时滞系统复合状态反馈Ｈ∞控制的可解性准则，同时得出了当前状态反馈与时滞状态反馈控制策略。     

倾斜导轨上两级倒立摆的H∞控制

对倾斜导轨上两级倒立摆的控制问题进行研究，要求设计出的控制器不仅能使摆杆在垂直方向保持稳定，而且能控制小车在导轨上的位置。该问题可简化为极小化某闭环传递函数的Ｈ∞范数，并利用标准Ｈ∞方法进行求解。仿真结果表明，所设计的控制是令人满意的。     

多时滞非线性系统的H∞控制--线性矩阵不等式法

为得到关于非线性多时滞系统的更具一般性的结论，利用目前广泛使用的线性矩阵不等式方法研究了不确定有界的多时滞非线性系统的任意阶鲁棒H∞输出反馈控制器的设计问题，给出了该类问题有解的充分条件，同时设计了控制器．该方法的要旨在于只要相应的矩阵不等式存在正定解，就能够设计任意阶的H∞输出反馈控制器．典型算例说明了此类控制律的设计步骤，仿真结果表明该方法对干扰输入具有较强的抑制能力．     

广义对称组合大系统的H_∞分散控制和容错度

讨论具有对称结构的广义大系统的Ｈ∞分散控制以及容错度问题，利用系统Ｈ∞分散控制 存在的充分条件，考虑当系统控制通道出现故障时，通过低维数的某些系统求闭环系统的 极点以及Ｈ∞范数，且能求出系统容错度．     

一类Benchmark问题的H∞求解

本文对一类Ｂｅｎｃｈｍａｒｋ不确定系统的鲁棒控制问题进行了研究，指出实际工程问题常要求鲁棒稳定表满足一定的带宽，可以统一在Ｈ∞框架之下进行处理，讨论权函数的选择，求解了Ｈ∞鲁棒控制器，并与已有的结果进行了比较。     

H∞控制问题逼近解的状态空间法

提出反馈系统Ｈ∞控制问题的两步结构设计方案的状态空间法，首先应用Ｂａｎａｃｈ空间的逼近原理，以Ｃｅｓａｒｏ和的经典技术与离散Ｆｏｕｒｉｅｒ变换技术，构造一个合适的逼近传递函数，它能够由快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换算法有效地计算；然后组成一个便于计算极小值的新的Ｎｅｈａｒｉ扩充问题，应用状态空间法能求出Ｈ∞控制问题的近似最佳解。     

H∞在带有非线性不确定性伺服控制器中的应用

研究了一类状态存在非线性不确定性的鲁棒控制问题,针对所有未知有界的不确定性的鲁以状态反馈标准Ｈ∞控制方法为基础,给出这类不确定性问题的设计方法,得到了控制器的参数化描述,对于有界的非线性劝ＮＣ伺服控制系统,设计了相应的控制器,使系统有较好的鲁棒性,并保证了控制精度。     

非线性不确定性奇异系统的鲁棒H∞控制

讨论了非线性不确定性奇异系统的鲁棒H∞控制问题，给出了非线性不确定性奇异系统的H∞鲁棒性能准则，利用经性矩阵不等式（LMIs)的方法，给出了系统满足H∞鲁棒性能准则的充分条件，在这个条件下，分别讨论了非线性不确定性奇异系统的鲁棒H∞控制反馈控制器和输出反馈控制器的设计，得到了鲁棒H∞控制器存在的充分条件。     

不确定多时滞非线性系统的H∞鲁棒控制

针对一类更具一般性的含有不确定项的多时滞非线性系统，在不确定项范数有界的情况下，设计了鲁棒H∞状态反馈控制器和输出反馈控制器，给出了鲁棒H∞控制问题有解的充分条件，并利用微分对策原理和耗散性原理证明了这些充分条件。由于讨论的系统更广泛，所以设计的反馈控制器以及得到的H∞控制问题有解的充分条件比以往文献介绍的更具一般性。算例仿真说明了此H∞控制律的设计步骤和方法。仿真结果表明，此方法对不确定性参数在20％的范围内摄动时具有一定的鲁棒性，对干扰输入具有较强的抑制能力。     

广义线性磁悬浮对象的H∞控制问题

给出了广义线性磁悬浮对象的数学模型,分析得出其具有非渐进稳定的特性。在此基础上,通过系统变换方法,得到了一种利于设计Ｈ∞控制器的结构,并且将参数不确定性问题转化为Ｈ∞控制的标准形式,给出了采用输出反馈的Ｈ∞控制综合方法,通过一个仿真的例子,说明该控制算法具有良好的稳定性,快速性以及精度度,通过这种方法,可以有效地对一般的磁悬浮对象进行控制。     

含范数有界非线性不确定性的离散系统H∞控制

讨论了一类标称系统用线性系统描述,而状态方程和输出方程都带有范数有界非线性不确定性的离散系统的鲁棒H∞控制问题．通过分别将状态方程和输出方程的非线性不确定性转化成相应的时变、范数有界的线性不确定性,得到了该类系统鲁棒H∞控制问题可解的充分条件,该条件等价于可由代数Riccati方程求解的一个不带参数不确定性的辅助线性系统鲁棒H∞控制问题可解．     

一类分叉系统的间接状态反馈H∞控制方法

针对工程实际中常见的一类具有非半简双零特征值高维分叉系统常出现自激振荡现象 ,根据非线性 H∞ 控制理论 ,提出了一种非线性间接状态反馈 H∞ 控制方法 ;设计了一个最优的 H∞控制器 ,研究如何以最快速度消除系统的分叉。     

具有馈通的不确定时滞系统的鲁棒H∞控制

研究具有馈通的不确定时滞系统的鲁棒Ｈ∞控制问题．首先证明了若一个由系数矩阵及一组正定矩阵构成的Ｒｉｃｃａｔｉ方程有正定解，则闭环系统有一个Ｈ∞控制器．然后基于这个Ｒｉｃｃａｔｉ方程的解及不确定性的分解条件给出了时滞系统鲁棒Ｈ∞控制器的设计方案．最后给出例子说明本文方法的有效性．     

具有复制执行机构的非线性H∞可靠控制——完全信息情况

研究了具有复制执行机构的非线性H∞状态反馈可靠控制及其控制器的参数化问题。基于Hamilton-Jacobi不等式,得到了非线性H∞状态反馈可靠控制问题可解的充分条件,并构造出了一簇控制器,使得当有执行机构失效时,闭环系统仍渐稳定且L2增益有限。研究结果解决了非线性H∞可靠控制问题并为它的综合提供了更广的视角。