时滞未知时Smith预估控制系统及其抗干扰性能的研究

很多工业过程控制系统都包含有纯时延，克服纯时延是改善时延过程控制系统品质的关键性问题。本文分析了Smith预估控制系统的一些缺陷，提出了在未知被控过程的参数和时延时进行改进型Smith预估控制的方案，从而克服了Smith预估控制系统的缺陷。数字仿真的结果表明，本文所提出的方案正确并具有一定的实用价值。     

基于模型参考自适应的网络控制系统随机时延补偿

随机时延和数据丢包造成网络控制系统性能下降甚至使得系统不稳定.为了提高网络控制系统的动态性能,提出一种基于模型参考自适应控制的双端Smith预估随机时延补偿控制策略.首先,通过在控制器端和执行器端分别引入Smith预估器,将随机时延补偿控制问题转换为模型匹配问题.然后,设计模型参考自适应控制器使Smith预估模型和真实模型相匹配,实现对随机时延的完全补偿.仿真结果表明,提出的控制策略能够对网络时延进行有效补偿,且具有良好的实时性.     

缩合反应微机自动控制系统

本文针对缩合反应系统中存在的非线性和时变性,介绍应用微机进行闭环自动控制的优化方法,对采用Smith预估理论克服闭环控制系统中纯滞后影响的方法,作了详细论述。     

具有纯滞后系统的Smith预估控制稳定性研究

本文提出了一种控制系统稳定性分析的方法,并推导出具有纯滞后系统的 Smith 预估控制当参数变化时的稳定条件。     

网络控制系统的Smith预估时滞补偿方法

针对网络控制系统中存在网络延时、非线性系统本身滞后以及延时对系统控制的影响,建立了时滞被控对象的网络控制系统模型,并分别从被控对象已知和控制器已知两个方面为出发点,提出了改进的Smith预估时滞补偿方法,无需对网络时延进行在线测量、辨识,并将系统前向通道中的时延因子移到了系统的闭环回路之外.最后,通过仿真实验对比了无时延和有时延两种情况下同一系统的稳定性情况,通过仿真结果验证文中提出的Smith预估补偿方法是可行的,具有实际应用的指导作用.     

串级控制与Smith预估器结构融合

对串级控制系统来说,一个快速内回路是至关重要的.当副回路存在较大纯滞后时,系统控制品质会很差.Smith预估器是用于解决大纯滞后对象的有效方法.本文提出了串级控制与Smith预估补偿相结合的控制策略.针对纯滞后问题,讨论了串级控制与Smith补偿的互补性.从理论和仿真两个方面讨论了这种系统相结合的可行性和应用价值.仿真结果的表明,这种控制系统抗二次干扰的能力大大提高,其鲁棒稳定性和动态品质均优于单纯的Smith预估补偿控制和单纯的串级控制.     

时滞系统Fuzzy—Smith控制的仿真研究

针对时滞对象,把Smith预估控制原理和模糊控制器结合起来,即在Smith预估控制系统中控制器采用模糊控制器.仿真结果表明,所采用的方法能有效克服普通模糊控制算法不适应时滞系统控制和常规Smith预估控制算法过分依赖模型精度的缺陷,提高普通模糊控制器对时滞系统的控制能力,同时该算法具有很强的鲁棒性和良好的控制品质.     

模糊Smith串级复合控制系统仿真研究

针对控制对象存在大惯性、纯迟延和参数时变的情况,对典型PID串级控制系统加以改进,提出了模糊Smith串级复合控制策略,将Smith预估器引入副回路并利用模糊控制器作为主控制器。仿真结果表明,该控制策略能有效克服大纯滞后对控制系统稳定性的影响,且具有动态性能好等特点。     

自适应Smith预估极点配置自效正PI控制器

对具有大惯性、大纯时延、变参数的过程控制对象,提出了一种带有自适应Smith预估的极点配置的自效正PI控制方案,以10t/h链条炉作为控制对象,通过数字仿真,并与常规PI比较,证明了该方案比常规PI有更好的控制性能。     

一种具有Smith预估器新结构的SDT控制系统

本文对SDT(Smith Dead Time)控制及SDT最优控制系统的抗干扰性能进行分析和比较,提出了一种具有Smith预估器新结构的SDT控制系统。该系统克服了SDT控制和SDT最优控制系统抗干扰性能中存在的某些问题,兼有消除干扰影响的良好的瞬态与稳态特性。     

多组时滞线性时变大型控制系统的镇定

给出了由不带时滞的线性时变闭环孤立控制子系统的一致渐近稳定性推出多组时滞线性时变闭环大型控制系统一致渐近稳定的充分条件，并说明了所得到的结果可以推广到多组时滞中立型线性时变大型控制系统中去．从而改进了前人的结果．通过参数镇定域的比较知，所得到的结果使参数镇定域扩大为原来的６倍．     

多组时滞中立型线性大型控制系统的镇定分解

通过引进一些参数，利用Ｌｙａｐｕｎｏｖ分解等价法给出了由不带时滞的线性定常孤立控制子系统的渐近稳定性推出多组时滞中立型线性定常大型控制系统的渐近稳定性，并且说明了这个结果可以推广到中立型线性时变大型控制系统中去．由参数镇定域的比较知，所得结果使参数镇定域扩大为原来的４．５倍．     

Synchronization and bursting transition of the coupled Hindmarsh-Rose systems with asymmetrical time-delays

The study of synchronization and bursting transition is very important and valuable in cognitive activities and action control of brain as well as enhancement for the reliability of the cortex synapses. However, we wonder how the synaptic strength and synaptic delay, especially the asymmetrical time-delays between different neurons can collectively influence their synchronous firing behaviors. In this paper, based on the Hindmarsh-Rose neuronal systems with asymmetrical time-delays, we investigate the collective effects of various delays and coupling strengths on the synchronization and bursting transition. It is shown that the interplay between delay and coupling strength can not only enhance or destroy the synchronizations but also can induce the regular transitions of bursting firing patterns. Specifically, as the coupling strength or time-delay increasing, the firing patterns of the time-delayed coupling neuronal systems consistently present a regular transition, that is, the periods of spikes during the bursting firings increase firstly and then decrease slowly. In particular, in contrast to the case of symmetrical time-delays, asymmetrical time-delays can lead to the paroxysmal synchronizations of coupling neuronal systems, as well as the concentration level of synchronization for the non-identically coupled system is superior to the one of identical coupling. These results more comprehensively reveal the rich nonlinear dynamical behaviors of neuronal systems and may be helpful for us to have a better understanding of the neural coding.     

时滞多变量时变系统的最优控制研究

利用最优控制理论,提出了具有大常数时滞的多变量时变系统的一般表达式,叙述了这类系统的最优控制问题,最大值原理和最优控制算法应用方法     

线性不确定多时滞系统的输出反馈保性能控制

对线性不确定多时滞系统的输出反馈保性能控制进行了研究,应用线性矩阵不等式方法,给出了次最优输出反馈保性能控制的设计方法,并通过一个算例说明了此方法的可行性．     

带有时滞的区间Lurie系统的鲁棒绝对稳定性分析

通过引入区间矩阵的等价表示方法,利用线性矩阵不等式理论和Lyapunov稳定性理论讨论了带有时滞的区间Lurie控制系统的鲁棒绝对稳定性,分别给出了直接控制系统和间接控制系统的时滞无关鲁棒绝对稳定性判别条件.所得分析结果保守性小,计算方便.     

纯滞后串级控制系统的两级Smith预估补偿

对副环中含有大滞后的串级控制系统,提出了两级Smith预估补偿的控制方法。其一,在副回路中加入Smith预估器将滞后提到副环的外部;其二,在主回路中再加入Smith预估器消除滞后对整个系统的影响。仿真结果表明,采用该方法将将使系统的性能指标显著提高。     

一类连续时滞混沌系统的自适应同步控制

对一类连续时滞混沌系统的同步控制问题进行了讨论.基于时滞微分系统的部分变元稳定性理论,提出了一种能大范围实现连续时滞系统同步的自适应控制器.在该控制器的控制下,可使响应系统的状态全局同步于驱动系统的状态.仿真实例说明了所设计的控制器的有效性.     

New Synchronization Algorithm and Analysis of Its Convergence Rate for Clock Oscillators in Dynamical Network with Time-Delays

New synchronization algorithm and analysis of its convergence rate for clock oscillators in dynamical network with time-delays are presented. A network of nodes equipped with hardware clock oscillators with bounded drift is considered. Firstly, a dynamic synchronization algorithm based on consensus control strategy, namely fast averaging synchronization algorithm (FASA), is presented to find the solutions to the synchronization problem. By FASA, each node computes the logical clock value based on its value of hardware clock and message exchange. The goal is to synchronize all the nodes logical clocks as closely as possible. Secondly, the convergence rate of FASA is analyzed that proves it is related to the bound by a nondecreasing function of the uncertainty in message delay and network parameters. Then, FASAs convergence rate is proven by means of the robust optimal design. Meanwhile, several practical applications for FASA, especially the application to inverse global positioning system (IGPS) base station network are discussed. Finally, numerical simulation results demonstrate the correctness and efficiency of the proposed FASA. Compared FASA with traditional clock synchronization algorithms (CSAs), the convergence rate of the proposed algorithm converges faster than that of the CSAs evidently.     

具有多时滞的不确定广义T—S模糊网络控制系统的时滞相关稳定性分析

主要针对多时滞的不确定广义T-S模糊网络控制系统进行了时滞相关稳定性分析,给出一种改进型的时滞相关稳定性定理,不采用模型变换和交叉项的边界技术,可以得到时滞上界,使系统对所有容许的不确定性是正则、无脉冲和渐近稳定的.数值算例说明了结论的有效性.