放卷张力系统H_∞鲁棒控制器的设计

针对印刷机放卷系统对张力控制稳定性的要求,利用线性矩阵不等式(LMI)方法对放卷张力系统H∞鲁棒控制进行了分析研究和仿真验证.根据放卷系统的工作机理,建立了放卷张力系统的非线性数学模型,通过对系统不确定时变参数的分析,进一步对系统进行了线性化改造.在建立的放卷张力系统模型基础上,利用LMI方法进行了H∞鲁棒控制器的设计,并对控制器的抗干扰性能进行了仿真验证.仿真结果表明,利用LMI方法可以较容易地实现放卷张力系统的鲁棒控制.由于LMI控制器的设计具有不需要权函数和自动优化控制器参数,以及通过极点配置能够满足性能要求等特点,因此在参数时变和外部扰动情况下,可以保证放卷张力系统的渐进稳定性,并且可使系统性能得到优化.     

不确定多时滞广义系统的鲁棒控制器设计

研究了针对一类不确定性多时滞广义系统的鲁棒控制问题,系统的奇异矩阵满足一定假设条件的。提出了一种基于线性矩阵不等式(LMI)的鲁棒控制器的设计方法,并证明了该鲁棒控制器可以保证原系统与其组成的闭环系统是全局一致指数稳定的。该控制器既消除了多时滞所带来的不良影响,又使系统具有很强的鲁棒稳定性,设计方法简单,求解容易。通过一个数值算例,说明了所给方法的有效性。     

不确定关联时滞大系统的分散鲁棒稳定控制器设计

对一类具有数值界不确定性关联时滞大系统,应用线性矩阵不等式(LMI)方法研究使其分散稳定化的鲁棒控制器设计问题.给出了其存在分散鲁棒稳定化控制器的充分条件,在此基础上,通过求解一凸优化问题,指出了具有较小反馈增益的分散稳定化状态反馈控制律的设计方法.仿真示例说明了该方法的应用.     

不确定参数网络控制系统鲁棒控制器设计

针对具有随机时延和丢包情况的网络控制系统,考虑被控对象存在建模误差和外界未知干扰,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法(LMI),给出当网络传输中发生丢包时,网络闭环控制系统渐近稳定的充分条件,并通过求解LMI组的方式得到状态反馈控制器的设计结果.仿真结果验证了本文方法的有效性.     

线性不确定系统的约束鲁棒采样控制

针对连续系统直接设计数字控制器的采样控制理论引起了广泛的重视．目前采样控制理论不易处理系统的参数不确定性和状态的时域约束,基于实用稳定性理论给出了采样系统实用稳定的条件,在此基础上分析了线性参数不确定系统的采样控制问题,结果表示为线性矩阵不等式．提出的方法弥补了传统采样控制方法在处理系统的不确定性和时域性能约束上的不足,因此结果具有较大的理论与应用价值     

船舶航向/横摇鲁棒容错控制研究

为提高船舶航向/横摇控制系统的可靠性,改善系统故障情况下的容错控制效果,采用基于线性矩阵不等式(LMI)的鲁棒容错控制方法,对船舶航向/横摇系统进行容错控制研究.建立船舶航向/横摇耦合运动模型,分析故障导致的模型等效不确定性,通过定义广义干扰,将模型变换为适合于H2/H∞鲁棒容错控制设计的标准模型.设计系统的性能评价指标,求解鲁棒容错控制器,并进行仿真验证.结果表明,船舶航向/横摇鲁棒容错控制系统具有良好的容错性能.     

多时滞不确定系统的非脆弱鲁棒控制器设计

考虑了一类多时滞不确定系统的非脆弱鲁棒控制器设计问题,控制器增益存在加性和乘性摄动两种情况.通过构造一个相应的Lyapunov函数,证明了使系统鲁棒稳定的充分条件.基于线形矩阵不等式,当控制器增益存在两种形式摄动时,给出了系统鲁棒控制器的设计方法.通过算例验证了所给结果的有效性.     

采用SNNM的离散智能系统鲁棒控制器综合

研究了离散标准神经网络模型(SNNM)的鲁棒镇定控制器综合问题,利用李亚普诺夫稳定性理论和S方法推导出了鲁棒状态反馈控制律存在的充分条件,并利用一个线性矩阵不等式的解给出了控制律的参数化表示.大部分基于神经网络或T-S模糊模型的离散智能系统都可以转化为离散SNNM形式,以便采用统一的方法进行控制器的综合.数值示例和仿真结果表明所提出的方法简单易行,为非线性系统鲁棒控制器的综合提供了新的思路.     

一类线性不确定性时滞系统的鲁棒控制器设计

研究一类具有状态和控制输入不确定性的时滞系统的鲁棒镇定问题.基于Lyapunov函数,利用线性矩阵不等式给出了系统可由状态反馈鲁棒镇定的充分条件,并且利用线性矩阵不等式的解构造了状态反馈控制律.所得结果包含时滞的信息,比不依赖于时滞的结论具有较少的保守性.     

一类不确定非线性系统的鲁棒稳定控制器的设计

运用微分流形的分布为工具，先将一类多输入多输出不确定非线性系统通过对角状态反馈变换为一个状态矩阵为区间矩阵的不确定线性系统，把非线性系统的不确定性和对角状态反馈变换误差转化为区间矩阵。再对区间矩阵系统应用实对称矩阵集合的最小上界定理进行鲁棒控制器设计，从而达到对原非线性系统的鲁棒稳定控制。最后通过一个算例验征了该方法的有效性。     

不确定非线性时滞奇异系统的鲁棒稳定控制器设计

对一类具有变时滞的不确定非线性奇异系统,研究时滞相关的鲁棒稳定问题。利用Lya-punov函数和线性矩阵不等式工具,首先得到非线性奇异闭环系统鲁棒稳定的充分条件,然后由相应的线性矩阵不等式,给出了无记忆状态反馈稳定控制器的设计方法。最后,用数值例子说明该方法的有效性。     

不确定时滞系统鲁棒迭代学习控制器设计

针对一类具有时变的不确定性时滞系统提出鲁棒迭代学习控制器设计方法,通过求解Riccati方程方法设计鲁棒迭代学习控制器,并基于Lyapunov理论推导出不确定时滞系统收敛充要条件。该控制器具有阶次低,易于实现等特点,所提出的控制方案保证系统跟踪在有限的迭代步骤内达到较好的控制效果。以机器人为仿真对象的仿真结果表明了该设计方法的有效性和可行性。     

扰动鲁棒系统的控制器设计

该文研究一类扰动鲁棒系统的控制器设计问题，提出了一种新的设计方法，其基本思想是：通过状态反馈，使闭环系统配置预先指定的“鲁棒化“矩阵，从而使该系统具有所期望的鲁棒扰动抑制界。该文给出了该类控制器存在的充要条件及算法，并举例说明该设计方法具有直接、简单的特点。     

不确定中立型时滞系统的鲁棒容错控制

研究不确定中立型时滞系统的鲁棒容错控制问题,就执行器失效故障和传感器失效故障两种情况,分别给出失效故障时闭环系统仍能渐近稳定的充分条件及控制器设计方法．     

时变采样网络控制系统的容错控制器设计

研究了具有时变采样周期的网络控制系统在执行器故障时的容错控制器设计问题.首先,将时变采样周期的不确定性转化成系统结构参数的不确定性,建立了时变采样周期网络控制系统的离散模型;在此基础上,设计了状态反馈容错控制器,保持闭环网络控制系统稳定并满足给定的LQR性能指标,该控制器参数通过求解线性矩阵不等式(LMIs)得出.最后,通过实例阐述了上述设计过程,仿真结果证明:此方法是有效的.     

不确定时滞系统的观测器型鲁棒H∞控制--LMI方法

针对一类不确定时滞系统的鲁棒H∞稳定控制，设计了基于观测器的鲁棒H∞控制器．假定系统的不确定性是时变的且具有范数有界．基于线性矩阵不等式（linear matrix inequality-LMI），通过构造Lyapunov泛函，选取适当的观测器，给出了控制器的设计方法，通过求解相应的线性矩阵不等式，就可以得到基于观测器的H∞控制器，并证明了该控制器在使闭环系统渐近稳定的同时，又能保证闭环系统满足一定的H∞性能指标．最后，数值算例验证了所给方法的有效性．     

中立型系统基于新型观测状态的反馈控制器设计

研究一类中立型时滞系统基于一种新型观测器的输出反馈控制器设计问题, 提出了观测器与控制器的分步设计方案. 通过求解3个线性矩阵不等式,求得满足设计要求且与滞后量大小无关的输出反馈控制器, 并通过仿真实例表明, 该方法具有较好的控制效果.     

船舶电站单片机自动控制系统的软件设计

提出了一个以８０９６ＢＨ单片机为控制核心的船舶电站自动控制系统,着重介绍了控制软件的设计思想和主程序、各功能模块的程序编制。