刚体机构的鲁棒变结构控制

本文针对仅装备位置传感器的刚体机构,提出了一种新的鲁棒变结构控制算法。该算法克服了传统的变结构算法中由于过大的开关项系数而激发系统的未建模模态所引起的系统振动现象。重新定义的状态变量实现了观测器和控制器的解耦。在控制器中,对滑动误差的收敛速度进行控制的新概念被首次提出。在我校自行研制的“JTR-1”教学机器人上的实验,证明了这种算法良好的性能。     

一类离散时间系统的鲁棒自适应控制

考虑一类同时存在未建模动态和有界外来干扰的离散时间系统，采用修改的最小二乘算法估计其建模部分的系统参数，并证明所构成的闭环系统是全局稳定的，且其输出跟踪误差还能达到预期的精度。     

基于期望特性的变结构鲁棒控制器

提出了一种基于期望特性的变结构新型鲁棒控制器的设计方法。该方法融合了状态反馈和变结构控制的特点,所设计的系统具有响应过程的完全鲁棒性,直流伺服系统的仿真实例验证了该方法的有效性。     

具有快速性的变结构控制方法

此种变结构控制方法综合了最优控制和变结构控制二者的优势,在平衡点附近采用变结构控制减少了偏差与振荡,远处采用快速控制既保持了快速性又扩大了稳定区域。保证了拿局稳定在控制的推导中采用了合适的目标集和时间倒推的方法大大简化了问题的复杂性     

不确定线性连续随机系统的鲁棒H∞约束方差变结构控制

基于变结构控制思想,结合H∞优化设计理论及稳态状态协方差配置的系统综合方法,对一类不满足匹配条件的线性连续不确定随机系统进行H∞约束方差控制的设计。根据伊藤积分设计的控制u(t),综合考虑了变结构控制的滑模阶段与到达阶段;导出的反馈增益矩阵G使在滑模面上,闭环系统不但鲁棒稳定且具有指定的稳定裕度,同时各个状态分量的稳态方差满足预先给定的上界约束,同时从噪声输入到系统输出的传递函数的H∞范数也满足预先给定的指标约束。     

水轮发电机组变结构变参数控制

本文阐述了水轮机变结构变参数调速控制的基本问题,提出了相应的控制策略,并论证该控制策略的稳定性、最优性。仿真结果表明本文提出的策略控制效果优良。     

一类Quanser直升机的鲁棒姿态调节器设计

直升机系统的姿态调节是直升机控制中很重要的一类问题.针对直升机模型和外部系统模型同时存在不确定性的一般情况,研究一类Quanser直升机的姿态调节器设计问题.基于动态变结构控制理论,提出一种新的鲁棒姿态调节器设计方法.利用Lyapunov方法证明直升机闭环姿态控制系统的鲁棒稳定性和姿态调节误差的渐近收敛性.该方法能够克...     

采用多项式结构的机器人鲁棒自适应控制

提出了一种新颖的鲁棒自适应控制策略,采用简单的多项式结构,不需传统的回归矩阵计算,而唯一需要了解的只是系统的阶数和输出的位置及速度状态,能够有效地克服通常难于建模的摩擦力和外部扰动影响,最后保证全局的指数稳定或全局一致最后有界．二自由度机器人的仿真证明了该法的有效性．     

变时滞控制系统的变结构控制

采用趋近律方法设计控制律，利用Riccati方程与矩阵不等式方法给出了带扰动量和不确定扰动量的变时滞控制系统控制律，并通过例子验证了控制律的有效性。     

自适应鲁棒控制系统研究

本文提出了一种自适应鲁棒控制方法,该方法在一般鲁棒控制系统结构的基础上,将鲁棒控制器中的部分增益矩阵改为在线调整的自适应增益,使得自适应机构在系统出现大误差时作用、小误差时切除,并在保留了常规鲁棒控制系统的优良品质之前提下,进一步改善了这类系统的动态品质、提高了鲁棒性.文中给出了相应的定理,分析了各变量的有界性,并进行了实时仿真.     

一类非线性系统的极点配置自校正鲁棒控制

本文在文献[1]和[2]的基础上,针对一类较广泛地存在于工业过程和电气传动控制之中的非线性未知系统,提出了一种快速辨识算法,证明和分析了该算法的收敛性,结合该算法设计了一种极点配置自校正鲁棒控制器。理论分析和数字仿真的结果表明:本文给出的方法为这类非线性未知系统的控制提供了一种途径。     

约束最优控制的变结构实现

通过一个应用实例，分析了控制受约束的最优控制最优解的理想特性和以其作为控制策略的局限性；然后运用变结构控制方法，对控制受约束的线性系统最优控制策略进行改造，使之在保持最优控制主体性能的同时，维持足够的稳定性和良好的鲁棒性。具体作法是在滑模趋近段采取沿边界控制（最优控制策略），而在滑模运动段采取边界内稳定控制（极点配置策略）。并对受约束控制的具体选取方法及滑动模态的可达条件均作了陈述或推导。最后给出了仿真结果。     

具有多滞后的区间非线性Lurie控制系统的鲁棒绝对稳定性

用Lyapunov函数方法、Riccati方程法和向量不等式研究了具有多滞后的区间非线性Lurie直接控制系统和间接控制系统的鲁棒绝对稳定性,得到了系统鲁棒绝对稳定的一些判据.     

互联项可测时互联系统的分散MRAS鲁棒控制

本文研究了在互联项可用子系统的某些可测量表示时未知互联系统的分散模型参考自适应系统(MRAS)的鲁棒控制;给出了自适应律;证明了系统的稳定性。分析表明,本文提出的分散MRAS鲁棒控制器,使系统的稳定性、鲁捧性、动态品质都得到了提高。     

输入受限的广义预测控制算法的鲁棒性

针对输入受限的广义预测控制问题，将其数学表达式转化为系统框图，并根据内模原理求出了系统的特征方程；在此基础上对输入受限的广义预测控制算法的鲁棒性进行了讨论分析，最后进行仿真验证。     

基于变结构MRAS观测器的PMSM无速度传感器矢量控制

为改善传统模型参考自适应系统(Model Reference Adaptive System, MRAS)速度观测器对电机参数和负载变化敏感的缺点,针对永磁同步电机,基于变结构技术,提出一种变结构MRAS速度观测器。该方法利用滑模变结构代替MRAS中的自适应律,利用连续的双曲正切函数Sigmoid代替符号切换函数,可以降低滑模模态的抖动。理论分析和仿真结果表明,基于变结构MRAS观测器的PMSM无速度传感器矢量控制系统具有较好的动静态性能,且具有较强的鲁棒性。     

受约束动态矩阵控制算法的仿真研究

针对有约束动态矩阵控制问题,以输出预测值与未来参考轨迹序列误差的绝对值之和作为性能指标,对输入受限的动态矩阵控制算法进行了仿真研究。仿真实例验证了该算法有效。     

完全滞后系统的变结构控制

本文研究了完全滞后系统的变结构控制,通过建立泛函微分不等式的新结果,构造了完全滞后线性系统的变结构控制器,研究了相应的滑动模运动的可达性和稳定性问题,并给出了设计实例。