鲁棒非脆弱保成本控制及其应用仿真

针对不确定系统设计了非脆弱鲁棒保成本控制器,考虑了控制器增益存在加性和乘性两种情形.利用Lyapunov稳定性方法,以线性矩阵不等式的形式给出了非脆弱鲁棒保成本控制器存在的条件.在分析活套控制系统参数不确定等因素的基础上,把所设计的非脆弱保成本控制器应用于热连轧活套自动控制系统.通过仿真可以看出,在活套系统参数摄动的情况下,采用非脆弱保成本控制器活套系统仍具有鲁棒性能好,抗扰动强等优点.图4,参9.     

带状和输入时滞的不确定系统的鲁棒保成本控制

针对一类带有状态滞和输入滞的不确定时滞系统,研究了鲁棒保成本控制器设计问题。在适当的假设下利用Lyapunov稳定性方法,给出了系统时滞相关的鲁棒稳定性判别方法,并采用一个新的积分不等式方法,用线性矩阵不等式最优化途径解决了这类保成本控制问题。通过求解相应的性矩阵不等式就得到了系统的鲁棒保成本控制器,同时也能保证二次性能函数不超过一个确定的界。最后给出数值例子验证了所给方法的有效性。     

时变不确定广义周期系统的保性能H_∞控制

研究了时变不确定广义周期系统的保性能H∞控制问题,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,由Lyapunov稳定性理论给出了不确定广义周期系统保性能控制与保性能H∞控制的充分条件,并给出了鲁棒H∞控制律与鲁棒H∞控制律的设计方法.     

一类不确定动态时滞系统保成本控制器的设计

研究了一类具有状态和控制滞后的参数不确定系统的保成本控制器设计问题 ,其不确定性是范数有界的 .利用 Lyapunov渐近稳定性理论和代数 Riccati方程获得保成本控制律存在的充分条件 ,并给出设计控制律的方法 .通过状态反馈实现的保成本控制器 ,不仅对不确定时滞系统可鲁棒二次镇定 ,而且使得其二次型成本函数不超过某一上限 .数值算例和仿真结果表明该设计方法的有效性     

一类不确定动态时滞系统保成本控制器的设计

研究了一类具有状态和控制滞后的参数不确定系统的保成本控制器设计问题 ,其不确定性是范数有界的 .利用 L yapunov渐近稳定性理论和代数 Riccati方程获得保成本控制律存在的充分条件 ,并给出设计控制律的方法 .通过状态反馈实现的保成本控制器 ,不仅对不确定时滞系统可鲁棒二次镇定 ,而且使得其二次型成本函数不超过某一上限 .数值算例和仿真结果表明 ,该设计方法的有效性     

一类时变时滞不确定系统的鲁棒保性能控制

针对一类线性时变时滞不确定系统,运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,讨论了系统的鲁棒保性能控制问题.给出了系统鲁棒稳定性条件,将结果表示成线性矩阵不等式的形式,并进一步给出了系统状态反馈控制器的设计方法.最后给出数值算例,说明了该方法的有效性.     

多时滞不确定系统的保成本H∞鲁棒控制

为提高复杂多时滞不确定系统的动态性能，设计了一种具有H∞干扰抑制的保成本鲁棒控制器．利用构造的Lyapunov函数和Schur补性质，证明并给出了保成本H。鲁棒控制器存在的一个充分条件，进而将充分条件转化为标准的线性矩阵不等式形式，给出了控制器设计方法．采用该设计方法设计的控制器使闭环系统对所有时滞和不确定性是正则的，无脉冲，鲁棒具有更好的稳定性，满足给定的H∞范数指标，且满足成本上界约束条件．数值仿真结果表明，所设计的控制器对时滞和不确定参数变化都具有鲁棒性，同时系统对干扰具有很强的抑制能力．     

线性不确定系统最优保成本滤波器设计的LMI方法

研究了一类线性不确定系统保成本滤波器的设计问题,用线性矩阵不等式LMI（linear matrix inequality)的形式给了保成本钱棒滤波器存在的简便检验方法,由线性矩阵不等式的解直接得到滤波器各参数的值,对保成本滤波器存在的系统,进一步优化保成本矩阵,获得了最优保成本滤波器,同时保证系统具有很好的鲁棒稳定性。最后给出了一个仿真实例,以验证本文结果的有效性。     

不确定变时滞模糊广义系统的最优保成本控制

针对一类带有时变时滞的不确定T-S模糊广义系统,提出了基于时滞独立准则的最优鲁棒保成本控制方法.考虑一个线性二次成本函数作为闭环系统的性能指标,以线性矩阵不等式的形式给出了状态反馈保成本控制器存在的充分条件.最优保成本控制器的设计问题可以被简化为一个线性不等式约束的凸优化问题.所设计的保成本控制器不仅保证闭环系统的渐近稳定,而且具有最小的保成本上界.最后,数值算例说明了所提出方法的有效性以及最优保成本控制器的良好性能.     

带有时域硬约束的不确定系统最优保代价控制

针对带有时域硬约束的不确定系统,提出了一种最优鲁棒保代价控制方法.首先将系统中存在的时域硬约束统一由控制量和状态量的线性不等式描述,然后利用矩阵不等式方法,导出了约束鲁棒保代价状态反馈控制器存在且能保证系统一定二次性能同时满足时域硬约束的充分条件.最终最优鲁棒约束保代价控制问题可以转化为求解一个非凸的矩阵不等式优化问题,给出了该类优化问题的迭代求解步骤.在质量-弹簧-阻尼系统上的仿真应用结果表明所提方法可以在约束范围内尽可能地提高系统的鲁棒性能.     

非线性时滞系统的保性能鲁棒稳定性和鲁棒稳定控制--时滞相关情形

研究了带有非线性摄动的时滞系统的时滞相关保性能鲁棒稳定性和时滞相关鲁棒稳定控制问题.对这类非线性时滞系统分别建立了时滞相关的鲁棒稳定性判据和时滞相关的保性能鲁棒稳定性判据,指出了系统时滞相关鲁棒稳定时存在时滞上界,并且提出了降低系统可保性能的一个优化算法.给出了系统的两类时滞相关鲁棒稳定控制器的设计方法.     

一类不确定时滞系统与时滞相关的鲁棒稳定性

考虑一类状态和输入均带有滞后的不确定时滞系统,研究其鲁棒稳定性,采用Lya-punov泛函法和线性矩阵不等式(LM Is)方法,给出不确定时滞系统与时滞相关的鲁棒稳定性的充分条件,并给出了鲁棒稳定的设计方法.     

一类不确定切换系统的鲁棒保成本控制

研究了一类不确定切换系统的鲁棒保成本控制问题.将状态矩阵和控制输入矩阵中同时含有未知、有界不确定性的一类切换系统转化为动态区间系统.利用线性矩阵不等式技术,给出了在任意切换策略下,不确定切换系统稳定的充分条件,且使得二次型成本函数具有较小上界.此方法把确定多个矩阵不等式解的复杂问题简化为求解一个LMI的问题,大大减少了计算量,同时具有较小的保守性.仿真结果表明该方法的有效性.     

时变时滞不确定奇异摄动系统的保性能控制

为了保持鲁棒稳定且满足一定的性能指标要求, 对具有范数有界不确定性参数的不确定时滞奇异摄动控制系统, 进行保性能控制分析。利用Lyapunov 稳定性理论及矩阵分析方法, 设计系统二次性能指标, 构造了Lyapunov-Krasovskii 泛函, 给出了系统鲁棒稳定的充分条件求解定理以及状态反馈保性能控制律, 得到了性能指标最小上界, 均用线性矩阵不等式形式给出。数值样例表明, 该方法对所研究系统保性能控制有效, 可推广到多状态滞后以及时变滞后的不确定系统的保性能控制问题。     

一类不确定非线性时变时滞系统的鲁棒控制

研究了一类带有不确定非线性时变时滞系统的鲁棒渐近稳定问题.利用Lyapunov稳定性定理和LMI技术,给出了不确定非线性时变时滞系统在具有鲁棒状态反馈控制下鲁棒渐近稳定的充分条件.计算机仿真算例表明了该方法的有效性.     

不确定性时滞系统的模糊保成本控制

研究一类用T—S模糊模型描述的不确定时滞系统的鲁棒保成本控制问题。基于线性矩阵不等式(LMI)的可解性给出了设计T—S模糊时滞系统时滞相关稳定性准则,以及经状态反馈时滞相关稳定意义下模糊保成本控制器设计的新方法。最后的仿真结果进一步验证了中所提出的方法的有效性。     

活性污泥污水处理系统的最优鲁棒H_∞保成本控制

针对具有凸多面体参数不确定性的污水处理控制系统,研究其鲁棒H∞保成本控制器的设计问题。首先,给出变参数活性污泥系统的状态空间模型;然后,结合二次型性能指标和H∞性能指标,导出系统鲁棒H∞保成本控制器存在的充分条件以及相应的控制器设计方法,并通过线性矩阵不等式,给出该控制器增益的可行解。以某污水厂污水性质和处理能力为例,应用所设计的鲁棒H∞保成本控制器进行仿真研究。仿真结果表明:采用该方法使系统最终的稳态误差较小,证明该方法是可行和有效的。     

时滞神经网络的鲁棒控制器

对不确定变时滞神经网络系统的鲁棒控制器的设计进行了分析.通过构建李亚普诺夫泛函并结合线性矩阵不等式方法及有关不等式技巧给出了不确定时滞神经网络的输出反馈鲁棒控制器的设计方法,提出了易于实现的鲁棒控制器设计的代数判据,其结论与满足一定条件下系统的变时滞大小无关.最后给出了实例并进行了仿真,实验结果表明所设计的鲁棒控制器的有效性.     

时变时滞奇异脉冲切换系统的鲁棒弹性保成本控制（英文）

针对一类具有时变时滞的奇异脉冲切换系统,研究鲁棒弹性保成本控制问题.首先,基于多Lyapunov泛函技术,建立标称自由系统具有正则性、因果性及渐近稳定性的充分条件.然后,给出一个弹性保性能控制器的设计方案,该方案能保证对所有容许的不确定性,闭环系统是正则的、因果的和渐近稳定的,且成本函数不超过某个上界.并进一步运用矩阵最大奇异值的最小化方法和凸优化方法,求解最优鲁棒弹性保成本控制器.所有的充分条件均巧妙地表示为线性矩阵不等式形式.最后,运用两个仿真实例验证本研究方法较少的保守性和有效性.     

不满足匹配条件的不确定广义系统的鲁棒镇定

研究了不确定连续线性广义系统的鲁棒稳定和鲁棒镇定问题,针对不确定是模有界、时不变且可不满足匹配条件的不确定连续线性广义系统,应用线性矩阵不等式（LMI）方法得到了不确定连续线性广义系统鲁棒稳定性的充分条件和不确定连续线性广义系统鲁棒镇定的充分条件,它们是一组线性矩阵不等式;在此基础上,给出了状态反馈鲁棒控制器的设计方法;最后举例说明了该方法的应用．