时滞离散系统的有限时间稳定性分析

本文主要研究了具有时变时滞的离散线性系统的有限时间稳定性问题。首先构造一个新颖的李雅普诺夫泛函,然后结合离散形式的Wirtiner-based不等式和倒凸不等式技巧,给出了系统有限时间稳定的线性矩阵不等式形式。最后,给出了一个数值实例来诠释了本文的方法能够减少系统的保守性以及通过数值仿真说明结果的可行性。     

一类二次型离散系统的有限时间稳定与镇定

实践中由于成本等因素的约束,考虑系统的有限时间稳定性往往会比考虑传统的稳定性更具实用性和经济性.文中讨论了一类二次型离散系统的有限时间稳定与镇定,通过采用线性矩阵不等式将反馈控制增益矩阵的设计转化为线性矩阵不等式组的求解问题,给出了状态反馈控制下使闭环系统有限时间稳定的充分条件和反馈控制增益矩阵的设计方法.该方法也适用于系统存在外源干扰的情形,可以使具有干扰的系统实现有限时间有界.最后,用数值例子做仿真验证,仿真结果和理论分析结果一致,表明文中方法是可行的.     

不确定线性奇异系统的有限时间控制

针对具有时变外部扰动的不确定线性奇异系统,研究基于状态反馈的有限时间控制问题,系统的状态矩阵和输入矩阵均含有范数有界不确定项。利用Lyapunov泛函方法和线性矩阵不等式(LMI)工具,给出了不确定奇异系统经由状态反馈的有限时间有界(FTB)的充分条件。这些充分条件都可转化为线性矩阵不等式可行性问题。并通过一个数值实例说明了该方法的有效性。     

具有外部扰动的线性离散系统有限时间有界性

对于外部扰动满足一个动态方程的线性离散系统,通过构造一个不含外部扰动项的李雅普诺夫函数,给出了此类系统有限时间有界的充分条件,与现有结果相比,该充分条件可以降低保守性.在此基础上,分别讨论了此类系统有限时间有界状态反馈控制器以及输出反馈控制器存在的充分条件.这些条件都可以转换为线性矩阵不等式的可行性问题.最后,通过仿真实验验证了本方案的有效性.     

一类不确定线性奇异系统的有限时间控制问题

讨论了一类同时带有时变参数不确定性和外部干扰的线性奇异系统的有限时间控制问题，找到了问题可解的充分条件，并给出了状态反馈控制器的设计方法．这些条件可以归结为基于线性矩阵不等式(LNI)的可解性问题．     

离散奇异系统的有限时间控制

有限时间稳定就是指在一个有限的时间区间内,系统的状态轨线始终保持在预先给定的界限内,它是与通常意义下稳定相互独立的一个概念。本文给出了离散奇异系统有限时间稳定以及有限时间有界的定义,研究了离散奇异系统通过状态反馈的有限时间控制问题。本文当中首先给出了离散奇异系统是有限时间稳定或有限时间有界的充分条件,这些条件可归结为基于线性矩阵不等式的可解性问题。在此基础上又得到了两个充分条件,它们能保证控制器的存在,并且使得闭环系统是有限时间稳定或者是有限时间有界的。然后通过线性矩阵不等式的求解,给出了控制器的设计方法。最后用两个数值算例验证了该方法的有效性。     

多时滞广义离散系统的H∞性能分析

讨论了带有多时滞的广义离散系统的H∞性能问题.利用线性矩阵不等式,证明了该系统具有广义γ-次优H∞性能的一个充分条件是存在对称可逆矩阵P和对称正定矩阵Si(i=1,…,N)满足相关条件,并将广义离散系统的有界实引理推广到多时滞广义离散系统的情形,证明了相应常规系统具有γ-次优H∞性能的一个充分条件是存在对称正定矩阵P和对称正定矩阵Si(i=1,…,N)满足一定条件.通过数值算例验证了结论的有效性.     

基于观测器的时滞离散时间马尔可夫跳变系统有限时间H∞控制

研究一类带有时滞和乘性噪声的离散时间马尔可夫跳变系统基于观测器的有限时间H∞控制问题.给出系统有限时间H∞有界的定义;设计基于观测器的有限时间H∞控制器,使得所得闭环误差系统是有限时间有界的,并且满足规定的干扰衰减水平;以线性矩阵不等式的形式给出闭环误差系统有限时间H∞有界的充分条件;通过数值算例证明所提方法的有效性.     

一类不确定中立时滞系统的有限时间H∞控制器设计

研究了一类含不确定参数的中立时滞系统的有限时间H∞控制问题。通过构造合适的Lyapunov函数,结合线性矩阵不等式技术,设计了一个使得闭环控制系统有限时间有界,满足给定的H∞性能指标的控制器,并给出此控制器存在的充分条件,最终将控制器的设计转化为一个优化求解问题。仿真示例证明了所设计方法的有效性。     

基于LMI的不确定离散多时滞系统鲁棒控制

针对一类离散时间多时滞不确定系统,给出了新的充分条件以保证该系统的鲁棒稳定性.通过采用Lyapunov方法,结合线性矩阵不等式(LMI)技术,设计出系统的状态反馈鲁棒控制器.最后,通过仿真案例表明所提出理论结果的正确性和有效性.     

区间变时滞广义系统的稳定性分析

本文研究了区间变时滞广义系统的时滞依赖稳定性问题,即寻求稳定判据保证广义系统的正则性、无脉冲性和渐近稳定性.通过利用一个新的Lyapunov-Krasovskii泛函和自由权矩阵方法,得到了该系统渐近稳定的时滞依赖新判据.所提出的泛函,能充分利用区间时滞的上界、下界和这两个界中间值的信息.新判据以线性矩阵不等式形式给出,很容易利用MATLAB验证.数值算例表明,与参考文献中的方法相比,本文结果可获得较大的允许时滞上界,这也验证了方法的有效性.     

一类非线性时滞系统的自适应模糊滑模控制器设计

讨论了一类具有变时滞的非线性系统的自适应模糊滑模控制问题,采用线性矩阵不等式方法构造指数稳定的切换面,并利用自适应模糊逻辑系统逼近带有时滞项和干扰的非线性函数的连续上界函数,使系统状态最终趋于原点.仿真结果表明了文中所提方法的有效性.     

一类不确定组合广义大系统的稳定性

一类不确定组合广义大系统所含有的不确定性是时不变未知但范数有界的,对所有容许的不确定性,寻找通过子系统特征,使得该不确定组合广义大系统都是正则的、脉冲自由且稳定的条件。应用线性矩阵不等式方法,给出了完全用子系统特征描述的该类不确定组合广义大系统稳定性的充分条件;作为主要结果的特例,给出了不合不确定项的组合广义大系统的用子系统特征描述的稳定性条件。最后用数值例子说明该方法的应用。     

切换广义被控对象网络控制系统状态反馈镇定

针对切换广义被控对象的网络控制系统,根据网络的时延特性,结合被控对象为广义切换系统的特点,在传感器采用时间驱动,控制器和执行器采用事件驱动,网络诱导时延小于一个采样周期时进行系统建模,然后通过构造李雅普诺夫函数和多李雅普诺夫函数的方法研究了系统的稳定性,并设计了保证时延切换广义网络控制系统渐近稳定的鲁棒状态反馈控制器.     

准单边Lipschitz非线性系统的有限时间镇定

借助于有限时间稳定性的定义,对准单边Lipschitz非线性系统引入有限时间镇定的概念。并对一类准单边Lipschitz非线性系统进行了状态反馈和动态输出反馈控制器设计,这类控制器是有别于通常意义的渐近稳定控制器的。利用线性矩阵不等式(LMI)的方法,提出一个充分条件,当反馈控制律作用于该系统时,闭环系统是有限时间稳定的。     

具有时变传输周期的奇异网络化系统鲁棒控制

研究了一类具有时变传输周期的奇异系统网络化控制问题.在无传输时滞和丢包的条件下,将时变传输周期变量看作参数不确定项,从而系统可转化为异步动态不确定系统.进一步地,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,研究该异步动态系统的反馈控制问题.给出了有效的控制器设计方法和系统稳定的充分条件.最后,通过数值仿真例子验证了本文方法的有效性.     

离散广义系统的无源分析与控制

针对一类离散广义系统的严格无源问题进行分析,利用严格线性矩阵不等式得到了系统容许且严格无源的充分必要条件.在无源分析的基础上,针对状态方程和输出方程均含有控制的离散系统,利用矩阵不等式分析状态反馈控制下闭环系统容许且严格无源的条件,同时给出了控制器的设计方法.最后举例说明了本文方法的有效性,同时从仿真算例也可以看出,离散广义系统无源的严格LMI条件比非严格LMI条件简洁易判断.     

具有饱和因子的时滞广义系统的鲁棒H∞控制

研究了一类带有饱和因子的时滞广义系统的鲁棒H∞控制问题.通过构造广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了系统具有H∞范数约束γ的一个充分条件,进而给出了一种H∞控制器的设计方法.