线性离散状态空间的最优l∞控制器设计

基于开环零点,利用状态态反馈性质,导出求取满足最优l∞误差序列的一个插值条件,由最优误差序列得到闭环系统的马尔可夫参数,从而求取最优闭环极点,然后,应用一般的极点配置方法解出最优反馈矩阵,仿真分析验证了本文的结果。     

一种抗参数变化的最优控制器设计方法

本文描述了一种抗参数扰动的最优控制器设计方法。它从解 Sylvester 矩阵方程入手,求取状态反馈增益 F,来配置期望的闭环极点。另一方面,又充分利用了多输入状态反馈配置闭环极点以外的自由度,使控制系统设计达到多目标最优。实例及仿真结果表明:由最优控制器构成的闭环系统,既能获得满意的瞬态响应,又具有较强的抗参数变化的能力。     

二阶离散系统最优闭环极点配置

本文采用逆方法分析二阶离散系统最优闭环极点配置问题,只要所指定的闭环特征方程的系数满足文中推导出的条件式,就可以通过状态反馈法构成具有希望闭环极点配置的最优闭环系统,无需进一步验证其它最优条件。     

线性系统的状态反馈特征结构配置

一、引言关于线性系统状态反馈特征结构配置问题的研究,现已有一些结果,但这些结果或者要求了闭环极点互异,闭环极点异于开环极点等条件,或者在开、闭环公有极点存在的情况下,要求验证一系列的附加条件约束.本文给出了线性系统状态反馈特征结构配置的一种新方法,克服了文[1—4]的缺点.     

基于多模型分解的内模极点配置控制

通过对受控对象模型的并行结构分解,引入多重输出误差反馈,构成了一种新的内模控制结构。理论分析表明,采用该内模控制结构,只要适当选择输出误差反馈增益,可实现闭环系统极点的任意配置。文中给出了输出误差反馈增益的选择方法与实际例子。     

一类单输入系统的最小模状态反馈律设计

本文首先建立了一类常用单输入线性系统的状态反馈律关于闭环系统极点的一般表达式，然后通过在一定区域内优化闭环极点，给出了满足特定闭环系统性能的最小模状态反馈律计算法。     

具有给定闭环极点的最优控制系统的设计

文中给出了线性二次型性能指标函数中的加权系数矩阵 Q 和 R 与控制系统的闭环极点之间的关系.只要给定系统的最优闭环极点,就能方便地求得矩阵 Q 和 R.     

离散系统LQ逆问题研究

本文研究了离散系统LQ逆问题解的存在性问题，给出了逆问题解的参考化公式，了加权矩阵与开环，最优闭环特征多项式系数之间的关系，只要给定一组期望的闭环极点，即可确定与之对应的加权矩阵，并且不必求解复杂的Riccati方程也可直接得到满足极点配置的要求的记反馈增益矩阵。     

一种抑制扰动的最优化设计方法

对于多输入系统,配置一组闭环极点所需的状态反馈阵并非唯一。本文研究了怎样利用这种非唯—性提供的自由度来提高系统的动态抗扰能力,提出了一种动态抗扰-最优极点配置法。该方法使极点配置和参数优化能在两个独立的步骤中完成,计算工作量较小。     

一种新的离散系统最优闭环极点配置方法

分析了LQ逆问题解的存在条件,以便合理选择期望的闭环极点,使之成为一组最优极点．提 出了一种以离散系统LQ逆问题分析为基础的新的最优控制系统设计方法,得到了开环、闭环 特征多项式系数与加权矩阵之间的解析关系,只要给定一组期望闭环极点,即可确定与 之对应的加权矩阵Q和R,从而得到一个具有指定极点的最优控制系统．     

多变量系统的鲁棒性极点配置及其在造纸过程中的应用

本文以造纸过程为应用对象研究了多变量系统的稳定鲁棒性极点配置问题.提出了一个最佳鲁棒性能指标 r(N_T(W_A)),依据此指标利用多变量极点配置状态反馈阵的非唯一性,开发了一个最佳鲁棒性极点配置的综合算法,由该算法设计的控制系统,在设计模型存在较大误差下仍能保证实际系统具有良好的闭环性能.仿真及实际应用证明,本文所做的工作比较成功有意义,可供实用.     

从逆问题指定闭环极点设计最优调节器

本文提出了矩阵主导和的概念;给出了从逆问题指定闭环极点设计最优调节器的方法,试 图从工程角度解决单输入线性定常系统最优调节器的极点配置问题.     

一种新的最优极点配置方法

本文从LQ逆问题着眼提出了一种新的最优极点配置方法,推导了加权矩阵Q和R与开环特征多项式、最优闭环特征多项式之间的关系。只要给定一组期望的闭环极点,即可确定与之对应的加权矩阵Q和R,从而得到一个具有指定极点的最优控制系统。     

二阶饱和线性系统的线性最优容错吸引域

考虑执行器故障影响,研究了二阶饱和线性系统的吸引域估计问题.通过适当定义容错吸引域,并采用椭圆逼近,使得系统的吸域域具有容错能力.为了保证容错吸引域的收敛性能,通过状态反馈将闭环系统极点配置在圆形极点区域内.基于参数空间,给出了圆形极点区域对应的反馈增益向量空间的不等式表示.在反馈增益向量窄间和执行器幅值的约束下,基于...     

针对传感器故障的容错控制问题的数值解

针对状态反馈闭环系统中的传感器故障容错控制问题,先基于稳定多项式分解导出该容错控制问题状态反馈闭环系统稳定的充分必要条件.在此基础上,基于相容非线性方程组数值解法,提出具有传感器故障容错控制的状态反馈律设计方法.还基于数值优化解方法,提出面向闭环系统极点配置的另一状态反馈容错控制律设计方法.计算机仿真算例表明此方法的有效性.     

设计最优调节器的混合法

本文根据Kalman最优调节器理论和Wonham极点配置理论,提出了设计最优调节器的 一种方法.文中提出了等价权阵的概念,研究了权阵与闭环极点的关系以及最优调节器综合 评价问题,从而改进了以往工程中常用的试探法.     

配置区域极点的约束方差动态输出反馈控制

在随即控制问题中,控制系统的稳态状态方差及闭环极点是分别表征控制系统稳、暂态特 性的两个重要性能指标.这里所研究的是,设计一个动态输出反馈控制器,使闭环系统的稳态 状态方差不大于允许的上界,同时闭环极点位于期望的圆形区域中.文中给出了期望控制器 的存在条件及其解析表达式,并提供了相应的数值例子.     

线性系统的鲁棒状态反馈控制器

本文基于线性系统的状态反馈特征结构配置结果和矩阵特征值灵敏度分析理论,提出了线性系统的一种鲁棒状态反馈控制器,它在满足闭环系统特性要求的前提下,使得闭环极点关于系统参数摄动具有最小的灵敏度.     

圆形区域内鲁棒极点配置优化

本文基于和声搜索算法将精确极点配置的思想推广到圆形区域极点配置,通过对圆域内极点全局优化的方法,实现圆域内鲁棒极点配置问题.首先,基于几何原理描述极点在圆形区域内的位置信息,确定了在圆形区域内动态选择极点的规则,可以保证算法在圆形区域内动态选取极点.然后,对圆形区域内的极点,基于精确鲁棒极点配置的思想,利用和声搜索算法优化摄动或不确定性的谱范数上界,从而得到一组允许闭环系统具有更大摄动或不确定性的极点及相应的状态反馈控制器.最后,通过实例进行仿真,仿真结果表明本文采用和声搜索算法全局优化动态选择极点方法得到的闭环系统具有更好的鲁棒性.     

一类线性系统区域极点配置静态输出反馈可靠控制

考虑连续线性系统,在连续增益故障模型的前提下,提出带有执行器故障的圆形区域极点配置的静态输出反馈的可靠控制问题。本文利用线性矩阵不等式(LMI) 在考虑执行器故障模型的基础上,给出圆形区域极点配置的静态输出反馈的可靠控制器存在的充分条件。通过成果的仿真,并进一步说明当系统发生故障时,正常控制的闭环系极点可能离开所给定的圆形区域,而可靠控制的闭环系统仍然会保持极点在给定的圆形区域内。从而看出对系统进行极点配置的静态输出反馈的可靠控制的必要性。