一类时滞不确定非线性广义系统的鲁棒与可靠性控制

研究一类状态时滞不确定非线性广义系统的状态反馈可靠性控制器设计问题.所考虑的系统具有结构不确定性和非线性有界干扰,在闭环系统是容许的(正则、无脉冲)和其他适当的假设下,利用 Lyapunov函数方法把问题化为广义代数 Riccati 方程求解.算例验证了设计方法的有效性.     

广义双线性系统稳定化控制

研究了广义双线性系统稳定化控制的设计问题.利用广义Liapunov方法设计了一类广义双线性系统的线性状态反馈,以实现闭环系统的局部渐近稳定,得到了闭环系统局部渐近稳定的充分条件及其稳定域.对一般的广义双线性系统设计非线性的状态反馈控制器,以保证闭环系统的全局稳定.给出了在非线性状态反馈控制的作用下,广义双线性系统全局稳定的判定定理.     

一类非线性广义系统的精确线性化和极点配置一步设计

针对非线性广义系统控制问题,将非线性系统的精确线性化、极点配置一步设计和Zubov＇s方法应用于非线性广义系统控制问题.首先给出非满秩阵化为满秩阵的方法,进而得到非线性广义系统的状态空间实现的算法,然后利用Zubov＇s方法,通过解一个拟线性偏微分方程,完成该状态空间实现的精确线性化、极点配置一步设计,从而得到非线性广义系统的精确线性化、极点配置的一步控制.该方法回避了苛刻的对合条件,使问题化繁为简,化难为易.将该方法应用于Logistic增长的SIS传染病数学模型的一步控制,其目的为控制消除该传染病.仿真数据表明：该方法行之有效.     

一类广义非线性系统状态观测器的设计

本文研究了一类非线性广义系统的状态观测器问题，在理想系统（不存在干扰、不确定项和非线性项的广义线性定常系数）完全可观测的条件下，根据不同的情况，分别利用广义系统解的基本理论和正常系统Ｌｙａｐｕｎｏｖ稳定性定理，对所研究的广义非线性系统分别设计了全阶的奇异Ｌｕｅｎｂｅｒｇｅｒ型非线性状态观测器和降价的正常线性或非线性变结构状态观测器，从所得结论可知，在系统结构确定的情况下，只要非线性满足Ｌｉｐｓｈｉ     

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.     

非线性广义系统的输入-状态稳定性

研究非线性广义系统的输入-状态稳定性问题.输入-状态稳定性是非线性控制系统的一个重要性质,基于非线性系统的输入-状态稳定性概念,给出非线性广义系统输入-状态稳定(ISS)的定义,并利用ISS-Lyapunov函数给出非线性广义系统输入-状态稳定的一个充分条件.     

仿射非线性广义系统的保性能控制

研究仿射非线性广义系统的保性能控制问题.利用单位分解方法将仿射非线性广义系统表示为具有模型误差的有线性特征的广义系统,基于广义Lyapunov函数,给出仿射非线性广义系统的状态反馈保性能控制律的一种设计方法.     

非线性广义系统的局部输入-状态稳定性

利用 LISS-Lyapunov 函数研究非线性广义系统的局部输入-状态稳定性问题.根据局部输入-状态稳定性要求初始状态和输入在一定范围内变化,给出非线性广义系统的相应定义,得到非线性广义系统局部输入-状态稳定(LISS)的1个充分条件.     

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.     

基于LMI的H∞未知输入观测器设计

针对同时具有未知输入和量测噪声的离散Lipschitz非线性系统,采用扩展状态向量的方法将量测噪声向量当作系统状态,从而将系统化为形式上不含量测噪声的广义离散非线性系统.通过设计广义系统H∞未知输入观测器,同时估计出原系统状态和量测噪声.为了降低设计的保守性,将观测器设计转化为线性矩阵不等式(LMI)求解问题,给出观测器设计算法,并基于延迟估计的思想提出一种未知输入代数重构方法.仿真结果表明:提出的方法可以使状态估计、量测噪声及未知输入的重构信号逼近实际信号,证明了该方法的有效性和正确性.     

双环状态优化反馈控制系统

单环状态优化控制系统已有许多设计方法，而双环状态优化控制的设计方法至今论述仍甚少，作者认为引入操作频率协调，可以将单环设计方法推广到双环甚至多环系统，本文详细论述这类系统的设计方法 。     

模型参数不确定的连续系统自学习定性控制

对模型中含有不确定性因素的非线性系统给出了一种定性控制方法，避免了模糊控制器设计中存在的主观性和模糊规则难以获取等缺点．先将状态进行定性划分，再对每个定性状态根据期望约束利用不精确模型求出控制的参考范围及初值，最后对控制量在线自学习调整．此方法具有模糊控制的控制效果．     

基于Fuzzy-PID多模态控制的位置跟踪系统

针对PID控制和模糊控制在位置跟踪系统应用中的局限性,利用它们的各自优点,采用多模态控制方法对位置跟踪系统进行控制,给出模糊控制器的设计过程以及采用PID控制和模糊控制相结合的多模态控制方法的运行结果.跟踪结果表明,该方法不仅减小了系统稳态误差,而且改善了系统动态特性,证明了多模态控制在位置跟踪系统中的应用价值.     

不确定时滞Lur’e控制系统的鲁棒H_∞观测器设计

研究一类具有不确定时滞性Lur’e控制系统的状态观测器设计和基于状态观测器的鲁棒控制器设计问题.在系统状态不能直接被测量的情况下,通过构造增广系统,利用Lyapunov稳定性理论,得到了关于Lur’e控制系统存在状态观测器和基于状态观测器的鲁棒控制器的充分条件,并利用MATLAB的LMI工具箱求解状态观测器和控制器参数.最后,通过仿真实例验证了该设计方法的有效性和可行性.     

一类混杂脉冲切换广义系统的二次稳定

基于一类受控广义系统和混杂脉冲切换控制,提出了一个混杂脉冲切换广义系统模型.研究了该类脉冲切换广义系统二次稳定性及混杂脉冲切换控制设计等问题.在有限个备选状态反馈控制器的条件下,利用凸组合技术和李雅普诺夫函数等方法,给出脉冲切换线性广义系统二次稳定的充分条件及切换律的设计.同时根据广义系统受限等价性质及其结构特性,构造允许的脉冲控制确保系统状态是允许的.最后给出一个数值例子说明本文设计方法的有效性.     

非线性时滞系统的鲁棒可靠控制设计

研究了一类非线性不确定时滞系统的可靠控制设计问题。所研究的系统中含有状态时滞 ,参数不确定性和非线性扰动。假定非线性项满足有界性条件 ,参数不确定性可以是时变的。本文的目的是基于系统传感器与执行器同时出现失误的情况 ,对系统进行可靠性设计 ,使得所设计的系统不仅在系统运行良好的条件下 ,而且在出现多种失误的条件下仍然能正常运行。基于Riccati不等式正定解的存在性 ,给出了基于观测器的动态输出反馈可靠控制器的设计方案。最后 ,以一个数值仿真例子进一步说明设计步骤 ,以及文中所提出的设计方法的有效性。     

非线性非最小相位系统伪线性复合控制

将多变量非线性控制理论中的伪线性化方法,应用于具有非线性、非最小相位特性控制系统的控制规律的设计,实现了被控对象的状态反馈线性化。针对具体的控制要求,将伪线性化方法与其他控制技术相结合,可以形成复合控制策略。基于流体动力机械控制系统的仿真结果表明,复合控制策略能有效改善被控对象的动态性能,增强其适应参数变化的能力,具有较好的速动性和鲁棒性。     

基于状态反馈及前置补偿策略的直升机飞控系统设计

给出一种基于状态反馈与前置补偿的直升机飞控系统内回路设计策略,以实现内回路4个独立通道的隐模型跟踪,并根据操纵品质规范要求设计了期望的隐模型,使各通道实现了动态解耦及操纵解耦,且具有满意的动态跟踪响应特性,从而为简化外回路设计奠定了基础.仿真结果表明,文章所述的控制策略、设计方法是正确可行的.     

一类线性分数阶时滞系统的滑模控制

文章主要讨论了一类含有状态时滞的线性分数阶系统的滑模控制设计。基于状态变量分数阶整数化,提出了不含时滞的线性分数阶系统的滑面的问题,给出了一个稳定的切换控制。讨论了含有状态时滞的线性分数阶系统的滑模控制设计,并说明滑模的存在性和控制设计的稳定性。     

一种仅用输入,输出测量值的离散模型参考自适应控制系统设计方案

本文在R.Lozano and I.D.Laudau工作的基础上,提出一种仅用输入输出测量值的离散模型参考自适应控制系统设计方法。由于在设计中利用参考模型的状态代替被控对象的状态综合参数自适应律,因此,设计出的系统具有较强的抗干扰能力,并且结构简单易于用计算机实现。计算机仿真结果表明系统跟随性能良好。