SLPC在状态反馈控制系统中的应用

状态反馈控制(SFC)系统是一种先进控制系统．文章主要介绍了SFC系统状态控制器的设计方法．利用SLPC可编程数字调节器进行实施．结果表明．对于SFC系统．只要状态控制器各参数整定恰当,可以得到良好的控制质量．     

Timoshenko梁振动时滞边界反馈控制的数值方法

用有限元方法对Timoshenko梁振动方程在具有时滞边界采样反馈控制下的能量衰减做了数值仿真.得到的数值结果表明,当时滞足够小时,该系统的能量是一致衰减.     

不确定离散系统最优保价静态输出反馈控制

目的研究在状态空间模型中的状态及控制矩阵中含有范数有界参数不确定线性离散系统的最优保价静态输出反馈控制问题. 方法给出了系统二次代价指标的一个上界,并利用拉格朗日乘子法优化了该界. 结果与结论给出了保证闭环系统二次稳定且使得二次代价指标界达到最小的静态输出反馈控制器存在的充分条件. 并提供了一个求解输出反馈增益的数值算法.     

新混沌系统:Liu系统的线性状态反馈控制

研究了新型混沌系统——Liu系统的动力学行为和线性状态反馈控制问题.通过Routh-Hurwitz准则对系统的稳定性进行了分析,采用线性状态反馈方法在理论上证明了达到控制目标(平衡点的控制)时反馈系数的选取范围.数值仿真验证了采用该方法可以将混沌系统控制到失稳的平衡,并通过线性反馈控制将系统控制到了稳定的周期轨道.     

Colpitts混沌电路的线性反馈控制及自适应反馈控制

针对Colpitts振荡混沌电路的反馈控制问题,文中首先对Colpitts电路进行动力学分析与数值仿真,证实了Colpitts电路可以产生混沌振荡;然后,分别设计了线性反馈控制器和自适应反馈控制器将Colpitts系统从混沌状态稳定到系统的平衡点上;最后,通过Matlab数值仿真验证了控制器的有效性.     

参数不确定下的反馈控制混沌同步

为实现参数不确定情况下的混沌同步,提出了一种基于参数辨识的反馈控制混沌同步方法．采用参数自适应控制策略对系统中的不确定参数进行辨识,并设计了线性反馈控制器,实现了参数不确定情况下的线性反馈混沌同步．进一步对线性反馈控制器参数采用自适应改进控制,简化了同步收敛条件的计算、同时,针对线性反馈控制非单调同步的局限性,设计了非线性反馈控制器,实现了性能良好的非线性反馈混沌同步、最后,通过对Lorenz系统的仿真结果验证了方法的有效性．分析表明,该同步方法能够有效地解决工程实际中出现的参数不确定下的混沌同步问题,具有一定的实用性．     

饱和切换系统静态输出反馈控制器设计

饱和输入受限将增加静态输出反馈控制器的设计难度,因此针对饱和切换系统静态输出反馈控制器设计进行了研究.根据李亚普诺夫稳定性理论,通过相关引理和ILMI技术及圆锥补方法,建立了饱和切换系统静态输出反馈控制器的最优化设计方法,确保控制系统具有闭环稳定性.应用ILMI技术将双线性矩阵不等式(BMI)松弛为线性矩阵不等式(LMI),依次通过交替求解"双变量"LMI,逐次迭代、渐进逼近BMI约束条件,并设计出使系统达到局部指数收敛的静态输出反馈控制器和其他相关参数.根据子系统的最大吸引域,优化求解切换系统最大吸引域.数值仿真结果表明:饱和切换系统在多李亚普诺夫函数切换律的作用下,其超调量、协调时间和动态性能指标明显优越性各个子系统.     

时变采样周期网络控制系统混合H_2/H_∞动态输出反馈控制

针对网络化控制系统中出现的时变采样周期和时延现象,讨论混合鲁棒H2/H∞控制性能约束下的控制问题。先通过矩阵Jordan变换,将时变采样周期和时延的不确定性转变为系统参数的不确定性,建立离散时间凸多面体不确定系统模型;然后以线性矩阵不等式的形式,构建参数依赖Lyapunov函数,给出保证系统渐近稳定并满足混合鲁棒H2/H∞性能的动态输出反馈控制器存在的充分条件和控制器的具体参数。数值仿真结果表明所设计的控制器能够保持系统渐近稳定。     

基于速率的ATM流量反馈控制--一种基于神经网络预测的方法

在传统的流量控制方法中,基于速率的ATM流量反馈控制往往是在拥塞发生后采取控制措施.这样造成的结果是必然造成拥塞部分业务的服务质量(QoS)下降.本文利用神经网络能近似计算多变量的非线性函数,及自学习、自适应和大规模并行处理的特点,采用基于预测的原理上对信源反馈控制,实验表明这种方法对于降低信元丢失率(CLR),提高业务服务质量有明显效果.     

基于LQ优化的磁悬浮输出反馈控制器设计

磁悬浮球系统具有非线性的本质和明显的开环不稳定特点,其控制算法值得研究.虽然输出反馈PID控制方案因简单易行而被广泛应用,但其参数整定依赖经验导致控制精度不高且容易受到干扰而使控制失败.保持输出反馈的控制结构,提出将LQ二次优化方法用于控制参数优化的整定方案,优点在于使系统具有统一的最优解表达式,计算方便;将状态信息用于控制器设计,提高了输出反馈的控制性能,避免了状态采样的复杂计算.将所提方案与经典PID方案比较,仿真结果显示,具有LQ优化的输出反馈控制方案跟踪效果好且对外部干扰和内部参数摄动的敏感度有所降低.     

线性参数时变可测系统的混合反馈预测控制

针对参数可测的线性参数时变（LPV）系统,通过综合增益调度控制思想和多步控制集方法,设计鲁棒反馈预测控制器.借鉴增益调度控制扩大设计自由度,改善系统控制性能的优点,设计基于增益调度控制和普通反馈控制律序列的多步混合反馈预测控制策略.在首步椭圆集采用增益调度控制律,有效地利用可测的参数信息提高系统控制性能;在余下的椭圆集系列采用多步控制律,降低在线优化算法的计算量,在控制性能和计算负担之间进行有效平衡.利用该混合反馈预测控制器可以有效地利用当前可测的参数信息,且以较低的在线计算量取得了较优的控制性能.仿真结果验证了该方法的有效性.     

二阶分布参数系统反射反馈的极点配置

讨论了二阶分布参数系统反射反馈的极点配置问题,即在二阶发展方程描述的控制系统中,考虑反射控制律反馈的闭环控制系统的反本征值问题;在复可分的Hilbert空间中,将算子的非零单重的二次本征值问题转化为算子扰动的一次本征值问题,获得了本征值是内积方程的根的重要结果,在构造的单重极点的半纯函数得到了问题的解和解的构造性表达式。     

一个多翼混沌系统的分析和同步

对于一般Lorenz混沌系统族的吸引子只能产生两翼,讨论一个四维混沌系统,随着一个参数的变化,该系统能产生一翼、二翼、三翼及四翼的混沌吸引子,分别设计了线性和非线性的控制器,实现了系统的全局同步,数值仿真验证了理论的可行性.     

面粉厂着水自动控制系统的研究

采用低成本的单片机作为控制系统,研制出一套用于粮食加工过程中着水装置的智能监控系统。该系统能即时显示设备在加工过程中所处的状态,实现工艺参数的实时反馈与控制,从而提高粮食加工的质量。此系统的开发和应用将会为粮食加工行业机电一体化产品的进一步开发打下基础     

具带限反馈的时滞系统的Hopf分支分析

具反馈的非线性装置中不可避免地带有时滞,时滞和反馈控制参数的变化对系统的动力学性质会产生一定影响.研究了具带限反馈时滞系统中滞量和控制参数对稳定性和Hopf分支性质所起的作用.通过分析系统线性部分相应特征方程,发现当控制参数和滞量变化时,系统的拓扑结构会发生变化,并且当穿过一系列临界值时会发生Hopf分支.应用中心流形定理和Hassard规范型理论,得到了判断Hopf分支方向和分支周期解稳定性的计算公式.最后,给出了几个算例,其数值模拟结果与理论分析结果一致.可见,通过调整时滞和反馈参数的大小可以实现对系统动力学行为的控制.     

非线性刚度轴支撑碰摩转子系统的混沌控制

采用小参数最优控制,对非线性刚度转子系统碰摩的混沌运动进行控制研究.根据混沌运动的敏感性、共存性及各态历经性,利用混沌吸引子内的观测信息估计不稳周期轨,当混沌轨靠近该轨时,通过小参数干扰反馈最优控制算法对系统进行控制,将混沌轨逐步导向周期轨,并使之稳定下来.通过对外部可调参数u、ξ同时进行小的干扰反馈序列控制和分别对u和ξ进行小的干扰反馈序列控制,都能有效地控制混沌运动.并对他们的控制效果进行比较,说明控制的有效性.     

一种改进混沌神经网络及其在组合优化问题中的应用

在传统的混沌神经网络模型基础上,提出了一种改进的混沌神经网络(ICNN) .通过引入时变的输出函数增益和修正自反馈系数的表达式,使该模型可有效地控制Sigmoid输出函数图形的陡度和模型演化中混沌动态的收敛过程,从而拥有更丰富的神经动力学特性与初值鲁棒性.该模型可有效地解决一系列组合优化问题(COP) ,解决了10个与4 8个城市的TSP问题     

延迟反馈对电光双稳态系统的混沌控制

研究了系统参数变化对电光双稳态系统稳定性影响,针对由系统参数变化而引起的电光双稳态系统的混沌,提出了用延迟反馈的方法进行混沌控制,分别对系统参数和系统变量进行连续反馈控制。数值分析表明,系统参数变化会导致电光双稳态系统产生混沌。不论是对系统参数还是对系统变量进行反馈控制,只要反馈强度选择适当,都可以将系统的混沌态稳定到各个不同的周期轨道上。     

输入-输出非线性反馈线性化方法在飞控系统中的应用

应用基于微分几何的反馈线性化方法对飞机非线性方程进行了输入/输出反馈线性化处理,在此基础上设计了飞行轨迹跟踪控制方案,对飞机纵向自动着陆的控制系统做了数字仿真,并对参数摄动和风干扰进行了鲁棒性验证,得到了比较满意的结果.     

基于提升小波和图像融合的数字图像隐藏技术

提出了一种基于提升小波变换的彩色图像融合算法.首先阐述提升小波变换的基本原理,然后根据人眼的视觉特性,将彩色图像变换到YIQ颜色空间,运用不同融合规则进行融合.对I和Q 色彩分量采用改进的混沌序列来代替融合参数融合,对Y分量采用自反馈法得到其最终优化融合结果,最后由三分量融合结果变回到 RGB颜色空间,在该图像融合方法的基础上,给出了针对相同大小图像的数字图像隐藏的方法,在图像融合过程中,用改进的混沌序列来代替融合参数,使得该方法具有很好的安全性.实验表明,该方法具有较好的效率和安全性.