组合卡尔曼均衡新算法的研究

在分析卡尔曼算法收敛性能基础上，提出了组合卡尔曼均衡算法，并在时变信道上以线性均衡器（ＬＥ）及判决反馈均衡器（ＤＦＥ）研究了其性能。组合卡尔曼算法与Ｋａｌｍａｎ算法收敛速度相同，稳态误差相近，但克服了Ｋａｌｍａｎ算法因计算误差阵ＰＫ产生会入误差累积而使算法发散的缺陷．     

一类快速非线性预测控制的分析与改进

针对仿射非线性系统,分析了一类快速预测控制算法稳态误差的来源,给出了误差的解析表达式.通过反馈校正消除稳态误差,提高了算法对模型失配的鲁棒性.对水箱液位控制系统的仿真和实验研究,结果验证了分析和改进的有效性.     

基于ITAE准则实现阶跃零稳态误差系统的状态反馈法

对线性单变量系统传递函数不带零点的一类问题,一本文提供了一种简便易行的基于ITAE准则实现阶跃零稳态误差系统状态反馈的方法,它将系统的频域设计及时域设计进行了有机地综合。     

配置区域极点的约束方差设计:离散时间情形

该文研究线性离散随机系统在区域点及方差约束下的控制器设计问题，即设计状态反馈控制器，使闭环系统的极点位于给定区域内，同时稳态状态方差不大于预先给定值。     

超混沌系统的多变量驱动误差反馈控制同步方法

基于Lyapunov稳定性理论,提出实现连续时间超混沌系统同步的多变量驱动误差反馈控制同步定理,确定了控制参数的范围.同步系统的反馈控制器由线性反馈和非线性反馈2部分组成,并受驱动系统的所有变量驱动.提出采用同步稳定性、同步鲁棒性、同步稳态误差、同步精度、同步建立时间、同步化区域和同步动态特性等描述混沌同步系统性能的7项指标,获得控制参数影响同步系统性能的机理,即控制参数通过改变系统的条件Lya-punov指数而影响系统的同步性能.对R6ssler超混沌系统的数值仿真研究表明:多变量驱动误差反馈同步方法具有不需要分解系统、不需要计算响应系统的条件Lyapunov指数和同步收敛快的特点.     

误差方差及极点配置区约束下输出反馈控制器设计

在控制系统中，其稳态状态方差和闭环极点表征系统稳态及暂态性能的２个重要指标，一个理想的工程管制系统除了需具有良好的稳态特性外，还需要具有良好的暂态性能以保证过渡过程的品质要求，协方差控制理论在兼顾系统暂，稳态性能指标要求的应用中具有良好的实用效果，该文讨论连续系统在误差方差以及闭环极点配置区约束下，动态系统输出反馈控制器的设计问题，通过对反馈增益阵Ｇ的研究分析，给邮了此类控制器的存在条件及相关性质     

采用比例谐振和状态反馈的三相逆变器最优控制

针对常规线性二次型调节器方法设计的三相逆变器控制系统无法实现指令跟踪,而根据线性二次型最优跟踪方法设计的控制系统虽然能实现指令跟踪,却无法消除系统非线性模型带来的稳态误差这个问题,提出了一种比例谐振和状态反馈控制策略.该策略根据内模原理,首先将输出反馈转化为状态反馈,其次将线性二次型最优控制的输出跟踪问题转化为状态调节器问题,从而解决了线性二次型调节器方法解决指令跟踪问题的两个不足,成功对三相逆变器控制参数进行了最优整定,通过仿真和430 kW样机验证了该策略不仅实现了指令跟踪要求,而且消除了稳态误差,控制系统具有良好的稳态和动态性能,输出电压总谐波畸变率小于1％,带30％不平衡负载时电压不平衡度小于1.5％.     

离散随机系统非脆弱满意估计器的设计

基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality)方法研究了离散不确定随机系统非脆弱满意鲁棒估计器的设计问题,分析了误差方差和极点指标的相容性,得到了与极点相容的稳态误差方差的上界,在所给指标相容时,通过求解一组线性矩阵不等式得到满意的估计器参数,使误差系统在模型和估计器参数都发生摄动时仍能满足期望的稳态误差方差和圆形极点指标,算例说明该文方法的有效性。     

基于动态神经网络的非线性系统建模及其控制

结合已知机理信息构造动态神经网络，进行了非线性动态系统的建模，给出了权值调整算法，利用获得的模型，设计了反馈线性化控制器，由训练好的网络在线提供反馈线性化所需要的信息，为了解决模型失配问题，采用内模控制结构来引入模型的误差反馈，以消除稳态误差，文中给出了仿真实例。     

CCM Buck变换器的精确反馈线性化滑模变结构控制

利用非线性系统的微分几何理论,在CCM Buck变换器仿射非线性模型的基础上,推导出了对应的非线性坐标变换矩阵和状态反馈表达式,得到了Buck变换器的精确反馈线性化模型。在此模型的基础上,选取线性切换函数和指数趋近律,设计了滑模变结构控制器.对比研究表明,所提出的精确反馈线性化滑模变结构控制策略具有良好的动态响应调节和稳态误差调节特性,表现出更强的鲁棒性.     

分数阶Qi混沌系统投影同步和电路实现

对于含有三次非线性项的复杂Qi混沌系统,基于频率近似法研究了其分数阶的混沌动力学行为.通过构造合适的控制方案,实现初始值不同的2个分数阶Qi混沌系统的投影同步,并基于分数阶系统的稳定性理论,通过选择合适的控制参数,使得分数阶误差系统渐进稳定.通过改变投影同步的比例因子,可以获得任意比例于驱动系统混沌信号的信号,这为混沌系统在保密通信等方面的应用提供了技术基础.另外,利用电路仿真软件Multisim10,构造等级模块,设计了主电路驱动系统和子电路响应系统的电路图,实现了初始值不同的2个分数阶Qi混沌系统投影同步,电路实验进一步证实了理论分析和数值仿真的有效性.     

抵御信息误差的动态输出控制

针对线性系统,采用更接近于实际的信息连续误差模型,利用线性矩阵不等式,给出了保证闭环系统渐近稳定的鲁棒动态反馈控制设计的线性矩阵不等式方法.所设计的控制系统不仅当系统信息不发生误差时可以保证系统的渐近稳定性,而且当系统信息产生误差时也保证系统的渐近稳定性.数例验证了文中所提出方法的设计过程,同时也展示了所提出方法的有效性.     

多变量系统最小能量终端控制

以广义逆矩阵的理论和Bellman最优性原理为基础，给出了MIMO系统的状态反馈型的闭型解，对最优终端控制问题作了进一步的详细研究，且通过具有零初始状态的线性定常系统的研究，导出了终端控制误差和控制能量与控制时间的关系。     

具有非线性摄动网络控制系统的量化控制设计

针对具有网络诱导时延及数据包丢失的非线性摄动网络控制系统,考虑系统存在量化误差及非线性摄动等干扰,建立具有一般性的网络控制系统新模型.基于李雅普诺夫稳定性原理和线性矩阵不等式方法,提出网络控制系统渐进稳定的充分条件和量化反馈控制器设计方法.通过求解凸优化问题获得具有非线性摄动网络控制系统的最大允许时滞界.最后,仿真示例验证了所提出方法的有效性.     

带有界扰动的仿射非线性系统的鲁棒输出反馈控制

研究带有界扰动的仿射非线性系统的鲁棒输出反馈控制问题。基于相对阶和零动态的概念,利用反馈线性化的方法,得到线性动态输出反馈控制律。当反馈控制律作用于该系统时,无扰动的闭环系统是渐近稳定的,当扰动较小时,系统的状态能够收敛到原点的一个小邻域内,并给出仿真算例说明该结论的可行性和有效性。     

广义不确定线性系统的输出反馈鲁棒H_∞控制

研究一类具有范数有界参数不确定性广义线性系统的鲁棒Ｈ∞控制问题。利用矩阵不等式方法,导出广义 不确定线性系统正则、稳定且无脉冲模,同时传递函数满足给定的Ｈ∞范数界的等价条件。在此基础上,证 明了广义不确定线性系统的输出反馈鲁棒Ｈ∞控制问题等价于适当广义确定系统的输出反馈Ｈ∞控制问 题。     

基于故障诊断观测器的非线性时滞时变奇异系统的容错控制

为了解决控制理论中的系统安全性与可靠性问题,考虑到时滞时变普遍存在于此类系统中,沿着故障诊断和容错控制解决问题的思路,针对基于故障诊断观测器的非线性时滞时变奇异系统的容错控制问题进行研究,构造了一种新型的故障诊断观测器,结合Lyapunov稳定性理论研究了故障诊断观测器的状态估计误差,构建了状态反馈的容错控制器,利用Schur补引理以及一些基本的控制理论得到了故障诊断观测器和容错控制器存在的线性矩阵不等式(LMI)的充分条件,确定了闭环系统的稳定并且符合所给定的性能指标。通过Matlab仿真实例验证了所提方法的简便性以及实用性。此方法很好地克服了系统中存在的非线性、扰动以及时滞时变问题。     

一类大型互联非线性系统的鲁棒分散输出反馈控制

对带有界扰动的一类大型互联非线性系统进行了分散输出反馈控制设计。通过构造每个子系统收敛的状态观测器,并对观测器的状态作线性变换,得到鲁棒分散输出反馈控制器。当输出反馈控制律作用于该系统时,无扰动的闭环系统是渐近稳定的,当扰动较小时,系统的状态能够收敛到原点的一个小邻域内。     

抵御执行器故障扰动的二次性能指标可靠控制

针对线性不确定系统,在设计不确定系统保性能问题的基础上,提出了带有执行器故障的二次性能指标可靠控制问题。第一,设计静态输出反馈控制器给出了系统渐近稳定的充分条件,且满足二次性能指标。第二,考虑执行器连续增益故障,此时系统在原静态输出反馈控制器下无法维持原性能甚至是稳定性。第三,利用LMI给出了静态输出反馈可靠控制器且满足二次性能指标的设计方法。此控制器可使线性不确定系统在发生执行器故障后满足二次性能指标且依然保持稳定。最后,根据MATLAB仿真结果证明了该可靠控制器的科学性和严谨性。     

一类有界干扰的线性切换系统的可镇定性

研究了带干扰的线性定常切换系统可镇定性问题.当切换模型集合是一致能控的紧集时,如果切换信号可以观测,且切换频率有界,则可构造状态反馈使得切换系统全局稳定.