一类非线性系统的模糊变结构控制方案

针对一类特殊非线性系统的模糊变结构控制及稳定性问题,通过将非线性系统化为多个精确T S模型来建立非线性系统精确的T S模糊模型,将模糊理论与成熟的线性变结构控制理论相结合设计出一种模糊变结构控制器,提出了使全局模糊模型稳定的充分条件,并用Lyapunov稳定性理论证明该控制器能确保模糊动态模型全局渐近稳定,从而使非线性系统稳定。仿真结果表明了该设计方法的有效性。     

多输入多输出网络控制系统的绝对稳定性分析

考虑到网络诱导时延和网络通道的非线性反馈干扰,研究了多输入多输出网络控制系统的时滞依赖稳定性。基于各回路有界的状态反馈输入,建立闭环系统的Lurie时滞系统模型。应用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式工具,分析了各子系统在有扇形条件约束的绝对稳定性,同时得到网络控制系统全局稳定运行的最大允许时延界。最后,通过仿真例子,表明该方法是可行的。     

迟滞非线性系统自适应鲁棒控制

介绍用超磁致伸缩材料与压曲放大机构组合设计的微位移驱动器,并设计了控制系统.建立了超磁致伸缩执行器基于输入电压-输出位移的机电系统传递函数模型.对微位移驱动器的迟滞特性用微分方程建立了模型.在此基础上构造迟滞模型与传递函数相结合的系统模型.由滑模控制理论,对所建模型提出了可以调节信号跟踪精度的自适应鲁棒控制方法,用Lyapunov稳定性理论进行了系统稳定性证明.通过系统模型仿真与simulink中的半实物仿真实现了该控制率,并验证了模型的准确性和补偿控制的有效性.     

不确定Lurie型控制系统的绝对稳定性

讨论了区间非线性Lurie型控制系统的鲁棒绝对稳定性.用Lyapunov函数法研究了区间非线性Lurie型直接控制系统和间接控制系统的鲁棒绝对稳定性;给出了区间非线性Lurie型直接控制系统和间接控制系统鲁棒绝对稳定的充分条件;建立了区间非线性Lurie型控制系统鲁棒绝对稳定与区间矩阵稳定的关系.     

不确定网络化控制系统的保性能鲁棒容错控制

研究了一类含有不确定性的网络化控制系统的完整性和保性能容错控制问题.基于Lyapunov稳定性理论和LMI方法,采用状态反馈控制策略,针对含有不确定性的网络化控制系统当执行器发生失效故障时分别推证出了系统仍渐近稳定和能够满足一定控制指标的充分条件,进而通过将矩阵不等式转化为线性矩阵不等式得到了求取两种容错控制器的方法.最后用仿真算例验证了该方法的有效性和可行性.     

具有参数不确定性的长时延网络控制系统研究

针对具有参数不确定性的长时延网络控制系统,提出了系统的建模方法,并且分析和讨论了系统的稳定性和控制器设计方法.当假设网络控制系统的传感机构为时间驱动,执行机构与控制器为事件驱动,被控对象具有参数不确定性以及网络诱导时延具有时变、不确定和大于单位采样周期的特点时,运用矩阵分析理论,将广义网络被控对象建模为一类含有不确定项的线性离散系统.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,分析了闭环系统渐近稳定的充分条件,并推导出系统的控制器设计方案.仿真结果表明稳定判据的可行性与控制器设计的有效性.     

时滞分布参数系统的指数渐近稳定性

基于Lyapunov稳定性理论,利用辅助函数方法研究由变时滞分布参数控制系统所导出的滑动模运动方程的指数渐近稳定性问题,获得了一类滑动模运动方程指数渐进稳定的充分条件,建立了滑动模运方程解的指数渐近稳定性定理。这就为研究时滞分布参数系统的变结构控制问题奠定了理论基础。     

连续MFN神经控制系统的稳定性判据

针对广泛应用的多层前向神经网络 (MFN) ,建立了连续MFN控制系统的数学模型 ,给出了其闭环稳定性判据 ,利用Lyapunov方法 ,进行了严格的数学证明 ,并且在证明过程中给出了系统的Lyapunov函数 ,同时进一步得出了系统为线性系统时的稳定性条件 ,最后讨论了目前神经控制系统稳定性研究中存在的有关问题 ,指出了将来的研究方向。     

非线性连续混沌系统的混沌控制与同步

基于Lyapunov稳定性理论,结合多变量追踪控制的方法,将混沌控制到所给定的任意光滑目标.以Elwakil混沌系统为例设计了一控制器,将Elwakil混沌系统控制到平衡点、周期态,并实现了该控制系统的自同步以及与R ssler混沌系统的异结构同步.这种控制器形式简单,收敛速度快,控制范围宽.Matlab的数值仿真表明了该方法的有效性.     

脉冲多时滞Lurie控制系统的绝对稳定性

针对脉冲多时滞Lurie控制系统,结合线性矩阵不等式技术,分别利用Lyapunov泛函和Razumkhin-Lyapunov函数法研究了这类系统绝对稳定性的充分条件,得到了这类系统的绝对稳定性准则.利用Lyapunov泛函建立的准则将相关结果推广到相应的脉冲系统.利用Razumkhin-Lyapunov函数法建立的准则考虑了脉冲效应和脉冲时刻对系统稳定性的影响.给出了算例说明数值处理的方法,同时说明所得结果的有效性。     

直线不稳定船舶航迹控制的稳定性研究

针对直线不稳定船舶的全局直线航迹控制,提出了一类航迹非线性状态反馈控制算法。采用Lya-punov直接法分析系统的稳定性,得到了保证闭环控制系统全局渐近稳定的充分条件,从而解决了直线不稳定船舶航迹闭环控制系统全局稳定性的判定问题。数值仿真和模拟试验结果验证了该充分条件的正确性。     

Analysis of finite-time practical stability for time-varying polytopic systems

The problem of finite-time practical stability (FTPS) for time-varying polytopic systems is discussed. Three equivalent conditions for FTPS are first proposed. To facilitate the system analysis, a sufficient linear matrix inequality (LMI) criterion on the FTPS is further provided. The definition of finite-time practical boundedness and a sufficient LMI criterion are also provided to overcome the exogenous disturbance. A numerical example is used to illustrate the effect of the proposed approach.     

时滞随机线性大系统的指数稳定性

针对一般随机线性时滞微分方程，给出了方程的平凡解的几乎必然指数稳定性的一个充分条件，由此利用时滞随机系统的比较原理建立一般时滞随机线性大系统的二阶矩指数稳定与几乎必然指数稳定新的代数判据．利用恰当的Lyapunov函数结合不等式技巧得到了这些条件．特别是用一个代数方程给出了依赖时滞的Lyapunov指数的估计．并用实例加以验证．     

Robust Stabilization for Uncertain Control Systems Using Piecewise Quadratic Lyapunov Functions

The sufficient condition based on piecewise quadratic simultaneous Lyapunov functions for robust stabilization of uncertain control systems via a constant linear state feedback control law is obtained. The objective is to use a robust stability criterion that is less conservative than the usual quadratic stability criterion. Numerical example is given, showing the advanteges of the proposed method.     

End-to-end rate-based congestion control with random loss: convergence and stability

The convergence and stability analysis for two end-to-end rate-based congestion control algorithms with unavoidable random loss in packets are presented, which can be caused by, for example, errors on wireless links. The convergence rates of these two algorithms are analyzed by linearizing them around their equilibrium points, since they are globally stable and can converge to their unique equilibrium points. Some sufficient conditions for local stability in the presence of round-trip delay are obtained based on the general Nyquist criterion of stability. The stability conditions can be considered to be more general. If random loss in the first congestion control algorithm is not considered, they reduce to the local stability conditions which have been obtained in some literatures. Furthermore, sufficient conditions for local stability of a new congestion control algorithm have also been obtained if random loss is not considered in the second congestion control algorithm.     

滞后广义系统的渐近稳定与镇定

广义系统的渐近稳定与镇定问题是广义系统理论的基本问题之一,在许多领域均有应用,时滞广义系统的研究与无时滞广义系统相比要困难得多。利用广义Lyapunov泛函方法研究了具滞后的广义系统的渐近稳定性和镇定问题,给出了渐近稳定判定定理,设计了适当的反馈律,以实现滞后广义系统的镇定,方法简单,直观,易于理解,给出的例子说明了该定理的可行性。     

离散广义大系统的渐近稳定与镇定

广义大系统的渐近稳定与镇定问题是广义大系统理论的基本问题之一 ,在许多领域均有广泛的应用。广义大系统的研究与广义系统相比困难得多。利用广义Lyapunov函数方法研究了离散广义大系统的渐近稳定与镇定问题 ,给出了渐近稳定的判定定理 ,设计了适当的反馈律 ,以实现离散广义大系统的镇定。该方法简单、直观 ,给出的例子说明了该定理的可行性。     

Robust H2 control for uncertain sampled-data systems

A new approach is proposed for robust H2 problem of uncertain sampled-data systems. Through introducing a free variable, a new Lyapunov asymptotical stability criterion with less conservativeness is established. Based on this criterion, some sufficient conditions on two classes of robust H2 problems for uncertain sampled-data control systems are presented through a set of coupled linear matrix inequalities, Finally, the less conservatism and potential of the developed results are illustrated via a numerical example.     

ROBUST STABILITY WITH GUARANTEEING COST FOR DISCRETE TIME-DELAY SYSTEMS WITH NONLINEAR PERTURBATION

The problems of robust stability and robust stability with a guaranteeing cost for discrete time-delay systems with nonlinear perturbation are discussed. A sufficient criterion for robust stability is established in an LMI framework and a linear convex optimization problem with LMI constraints for computing maximal perturbation bound is proposed. Meanwhile, a sufficient criterion for robust stability with a guaranteeing cost for such systems is obtained, and an optimal procedure for decreasing the value of guaranteeing cost is put forward. Two examples are used to illustrate the efficiency of the results.