基于T-S模型的非线性系统非脆弱保性能模糊控制

针对一类用T-S模糊模型描述的非线性系统,采用状态反馈的并行分布补偿方法研究其非脆弱保性能模糊控制问题,使得在控制器存在可加性摄动的情况下,其闭环性能指标值低于确定的上界。利用线性矩阵不等式处理方法,导出了非脆弱保性能模糊控制律的存在条件。通过建立和求解一个凸优化问题,给出了最优非脆弱保性能模糊控制律的设计方法,并用此方法设计一级倒立摆的非脆弱模糊控制律。仿真结果表明了方法的有效性。     

改性纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料

为改善纳米二氧化硅的分散性,以硅烷偶联剂KH-570,分散剂BYK-163和钛酸酯偶联剂NDZ-201对纳米二氧化硅进行表面改性.通过沉降率、FTIR和SEM等表征评定方法,对产物结构和性能进行了分析.结果表明,KH570能够对二氧化硅进行改性,并且效果优良.最佳改性条件为:改性剂用量为5%,反应时间30min左右,改性后的纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料中,涂料各项性能都有较大改善,均达到国家标准.     

网络化倒立摆系统的偏差攻击及其检测方法

为解决网络化控制系统数据完整性的攻击问题,设计了基于网络化倒立摆平台状态信息的偏差攻击,并提出了对应的检测方法.利用Ettercap工具对平台网络成功入侵,对位置数据进行了偏差攻击;结合支持向量机(SVM)方法,使用LibSVM分类器,对倒立摆系统的4种状态信息进行训练、建模和数据分类,并与K最近邻、决策树方法进行对比;在平台上验证了所提出的方法.仿真和实验结果表明,所设计的攻击方法能够改变系统的稳定状态,与常用的机器学习方法相比,SVM在偏差攻击检测的二分类问题上更加优越,能较好地区分掺杂在数据的虚假数据.     

顶部电磁振打器数学模型研究

影响电除尘器的除尘效率和能耗的关键问题之一是清灰振打控制系统的效率,有效的清灰振打控制不但能降低粉尘"二次飞扬",而且能够有效的降低电除尘控制器的能耗.从电磁学理论和力学理论首次研究了顶部振打器的数学模型,分析了振打锤运动的三个阶段.研究表明,振打锤在第一运动阶段的非均匀磁场中,电能做正功,在电磁力的作用下,使振打锤从静止开始产生正向加速度运动;振打锤在第二阶段均匀磁场运动中,电能没有做功,能量主要在定子线圈内热能形式消耗;第三阶段非均匀磁场中,振打锤受到反向的电磁力作用,加速度和运动方向相反,电能做负功.由于振打锤提升的高度直接影响清灰振打力的强弱,所以电能对振打锤的有效作用只有在第一运动阶段.最后,通过Matlab仿真,对定子线圈电流大小和脉冲电流的频率进行了仿真研究,提出了节能振打的最佳脉冲电流频率,对电除尘器的节能研究具有重要的意义.     

具有时变参数不确定性线性系统的最优保成本控制

对一类具有块对角参数不确定性的系统，导出了二次保成本状态反馈控制律存在的条件，进而证明了这个条件等价于一组线性矩阵不等式的可解性问题，并通过这组线性矩阵不等式的解，给出了系统二次保成本控制律的一个参数化表示．在此基础上，将最优保成本控制律的设计问题转化成一个凸优化命题，而后者可以用现有的有关线性矩阵不等式软件求解．最后，给出了一个例子，以说明本文提出的方法，并和现有方法作了比较．表1，参10     

具有控制约束的不确定离散系统最优保性能控制

对一类具有范数有界时变参数不确定性和控制输入约束的离散时间线性系统,采用线性矩阵不等式处理方法,导出了保性能控制律存在的条件,证明了该条件等价于一组线性矩阵不等式的可行性问题,并用这组线性矩阵不等式的可行解给出了保性能控制律的一个参数化表示。进而,通过建立并求解一个凸优化问题,给出了具有控制约束的不确定离散系统最优保性能控制律设计方法。     

时延通信网络的新型指数稳定跟踪控制器设计

针对一个具有单瓶颈和多用户的高速通信网络,提出了一个新的指数稳定跟踪控制器的设计方法。将闭环数据率控制系统描述为一个连续时间时变时滞系统,基于线性矩阵不等式(LMI)技术和Lyapunov方法给出了闭环系统时滞依赖的指数稳定充分条件。导出了状态反馈控制器的设计方法,使得实际网络带宽分配率和实际队列长度在该控制器的作用下分别以指数速度跟踪上给定的参考值,从而有效降低了数据包丢失率,提高了网络利用率。通过在闭环系统指数稳定条件的导出过程中引入自由变量的方法使得得到的时滞依赖条件具有更小的保守性,并且闭环系统具有更快的指数稳定跟踪速度。仿真算例验证了本文方法的有效性和优越性.     

基于可行扰动的非线性预测控制实时迭代算法设计

针对非线性模型预测控制中滚动优化问题在线求解的困难,提出一种基于可行扰动的实时迭代优化算法。将可行扰动策略引入滚动优化中,保证算法快速收敛且具有提前终止能力。通过对运动小车以及连续搅拌反应釜的仿真研究,验证了该算法的有效性。     

基于扩张状态观测器的轮式移动机器人全阶滑模控制

针对存在模型参数摄动和外部有界扰动不确定因素影响下的非完整移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出一种基于扩张状态观测器的全阶滑模移动机器人轨迹跟踪控制方法.通过坐标变换将耦合的系统动力学模型转化为2个独立的子系统,再将模型参数摄动和外部有界扰动不确定因素扩张为一个新的变量,进而分别对2个子系统设计扩张状态观测器用于估计并补偿系统的总和扰动,抑制其对系统控制性能的影响,结合滑模控制理论设计基于扩张状态观测器的全阶滑模控制器,保证系统输出稳定跟踪给定信号且消除传统滑模控制中抖振突出的问题,提高系统滑动模态的品质.仿真对比结果验证了所设计控制方法的优越性和有效性.     

鲁棒保性能PI控制器设计

为提高系统的稳态跟踪精度,针对一类具有范数有界不确定性的连续时间系统,提出了一种鲁棒保性能PI控制器的设计方法.结合一个二次型性能指标,采用线性矩阵不等式的方法,给出了保性能PI控制器存在的条件,并利用线性矩阵不等式的解得出了PI控制器的参数.