基于反步控制的被动力伺服系统全状态反馈控制

针对被动力伺服系统的多余力矩问题,提出一种基于反步控制的全状态反馈控制方法,并利用Lyapunov函数的稳定性定理保证了设计控制器的稳定性.与以往解决加载多余力矩时不同,该控制器不仅使用加载系统各状态量,而且使用了承载系统的各状态量,在建立系统非线性模型的基础上,将系统方程重组成多个虚拟子系统,利用反步控制思想对每个虚拟系统设计虚拟控制量,进而一步步反向推导出含有加载系统和承载系统各个状态量的非线性控制器.因此,该控制器能够更加准确地抑制多余力矩,仿真结果也证明了该控制器的有效性.     

非线性随机延迟微分方程半隐式Euler方法的收敛性

 首先利用附近已有节点上的值通过插值对延迟项进行数值逼近,然后针对较一般情形下的一类非线性随机延迟微分方程初值问题,得到了带线性插值的半隐式Euler方法在均方意义下是收敛的理论结果,它推广了已有文献中的相关结论.     

延迟反馈法控制带有参数的Sprott N混沌系统

利用非线性动力学理论,讨论了带有参数的Sprott N系统的混沌特性.利用数值方法得到系统在参数取不同值时的混沌吸引子和周期态.在β∈[1.8,2.5]区间,运用全局分岔图、Lyapunov指数谱、分维数谱和庞加莱截面图准确地表征了系统在此区间内丰富的非线性行为.通过局部放大的全局分岔图,发现系统发生了倒倍周期分岔和三周期现象.最后应用延迟反馈法对系统的混沌运动进行了控制,使系统的混沌运动控制到稳定的周期运动状态.     

加入滞后时间削弱器的大滞后系统的最优模糊PID控制

首先给大滞后系统加入滞后时间削弱器,将大滞后的对象演变成小滞后的对象,然后基于模糊控制原理、极小值原理和PID控制理论,设计一种最优模糊PID控制器对小滞后对象进行自适应控制.仿真结果表明,加入滞后时间削弱器能使大滞后系统更容易控制;最优模糊PID控制器比模糊PID控制器具有更好的抗干扰性和鲁棒性,且系统响应的上升时间和调节时间明显缩短.     

基于Hilbert-Huang变换的结构位移瞬时能量谱研究

运用HHT(Hilbert-Huang变换)对地震波作用下的结构位移响应进行分析,证实结构位移响应的瞬时能量谱峰值和地震波的瞬时能量谱峰值在长周期结构中并不是完全同步的,其出现的时间主要取决于结构的自振周期,但也与地震动的类型有关.仿真计算的结果表明,结构的自振周期较长时,结构位移响应的瞬时能量谱峰值会发生明显的滞后.从而能够清楚地解释在唐山地震中,长周期结构的破坏与倒塌并不发生在地震动强度最大的时刻,而多数是在地震动末期,甚至在地震动完全消失之后.     

一类扰动系统的多重周期解

论文研究一类带依赖于时间变量和小参数的扰动项的时滞微分方程具有给定周期的多重周期解的存在性,将此类微分系统转化成Hamilton系统,运用渐进凸Hamilton系统理论及Morse指标理论的一些结果得到了此类扰动系统的多重周期解的存在性,此结论推广了此类方程在没有扰动项时的结果.     

具有多时滞和广义扩散的非自治捕食系统的一致持久性

讨论了一类具有一般扩散项和Machaelis-Menten型功能性反应的非自治捕食系统.通过构造Lyapunov泛函,利用比较原理,得到了该系统一致持久生存的充分条件.通过构造持久生存函数,给出了其一致持久生存域.     

θ-方法求解广义中立型延时微分代数系统的渐近稳定性

讨论了广义中立型延时微分代数系统理论和数值解的渐近稳定性．推导出了一个广义中立型延时微分代数系统渐近稳定的充分条件．通过分析相应的特征方程根的性质,得出θ-方法渐近稳定的充分条件：θ∈（1/2,1]．     

High resolution imaging using scanning ion conductance microscopy with improved distance feedback control

Microscopy is an essential technique for observation on living cells. There is currently great interest in applying scanning probe microscopy to image-living biological cells in their natural environment at the nanometer scale. Scanning ion conductance microscopy is a new form of scanning probe microscopy, which enables non-contact high-resolution imaging of living biological cells. Based on a scanned nanopipette in physiological buffer, the distance feedback control uses the ion current to control the distance between the pipette tip and the sample surface. However, this feedback control has difficulties over slopes on convoluted cell surfaces, which limits its resolution. In this study, we present an improved form of feedback control that removes the contribution of up to the third-order slope from the ion current signal, hence providing a more accurate signal for controlling the distance. We show that this allows faster and lower noise topographic high-resolution imaging.