考虑饱和的发电机单机无穷大系统有限增益镇定

摘要：研究了一类具有饱和及外部干扰的发电机单机无穷大系统的鲁棒增益镇定问题.首先基于哈密顿能量理论将电机系统模型转化为广义耗散 哈密顿系统模型,然后运用静态输出反馈得到闭环哈密顿系统.在某增长条件下,证明了闭环系统可以达到渐近稳定和有限增益镇定, 同时得到了有限增益的估计值.仿真结果验证了所提方法的有效性.     

基于神经网络方法的不确定非线性微分-代数子系统的鲁棒反推镇定控制

对于指数1且关联可测的不确定非线性微分-代数子系统,将反推方法和神经网络相结合,研究了其鲁棒渐近镇定控制问题.基于反推方法来构造镇定控制器,利用3层的神经网络来逼近每一步控制器构造过程中的不确定项.提出一种新的自适应算法对神经网络权值进行在线调节,并适当选取每一步虚拟控制器的参数,最终得到的控制器使得闭环系统是渐近稳定的.     

广义系统输出反馈镇定与零点配置

研究了线性时不变广义系统的输出反馈镇定与零点配置问题。首先从状态空间角度出发,利用双互质分解方法得到输出反馈镇定控制器的参数化形式。然后从频域角度,在保证广义闭环系统容许的条件下,研究闭环系统的零点配置问题,给出了系统具有不同零点的配置方法。最后通过数值算例证明了所提方法的有效性。     

噪声采样区间下具有随机短时滞的网络化系统镇定研究

在实际工程中,网络化控制系统的采样间隔往往受到不可预知的物理约束,而这会导致噪声采样区间,也就是实际采样区间以一定的概率分布围绕着理想采样周期随机波动.本文研究噪声采样区间下具有随机短时滞的网络化系统镇定问题.首先利用离散时间方法建立一个闭环随机系统模型,但由于采样噪声和时变短时滞都具有随机性,因此,闭环随机系统模型的系统矩阵具有高度非线性和双重随机性.为了解决系统矩阵的高度非线性和双重随机性给镇定控制器设计带来的困难,本文利用汇合范德蒙矩阵方法和克罗内克积运算,计算出与系统矩阵相关的三个矩阵乘积的数学期望.在此基础上,本文得到了保证闭环系统随机稳定的充分条件.与此同时,通过求解线性矩阵不等式设计了镇定控制器.最后,通过两个仿真算例,验证了此设计方法的有效性.     

混杂随机系统基于离散时间状态观测的几乎必然指数镇定

基于离散时间状态观测,研究混杂随机系统的几乎必然指数镇定.在扩散项和漂移项中同时加入反馈控制器,通过选取适当的Lyapunov函数,利用Markov链的平稳分布和稳定性分析的方法,得到混杂随机系统的几乎必然指数镇定,再通过含有线性反馈控制器系统的稳定性来说明所得结果的可行性.     

不确定非线性系统的鲁棒镇定

对于一类具有不确定项的非线性系统,研究了其鲁棒镇定问题.基于鲁棒控制Lya-punov函数和Hamilton-Jacobi不等式,分别给出了使得闭环系统渐近稳定的两个充分条件.并且设计了一般的反馈控制器(包括状态及其导数)和状态反馈控制器来全局镇定闭环系统的平衡点.     

线性不确定多时滞系统的鲁棒镇定的研究

本文研究了线性不确定多重时滞系统的鲁棒镇定问题.对具有多重时间滞后的不确定线性系统,提出了使得闭环系统具有任意给定的稳定度的鲁棒控制器设计方法.得到的结果被应用于一类关联时滞系统的稳定化控制器设计.最后给出了一些数值例子以说明提出的方法.     

一类参数不确定系统的输出反馈自适应镇定

研究了一类n阶参数不确定线性系统的输出反馈自适应镇定控制设计问题. 通过引入一个3n阶动态补偿器, 给出了输出反馈自适应镇定控制器的显示表达. 并应用李雅普诺夫稳定性分析方法证明了闭环系统的稳定性. 即闭环系统的原始状态是渐近收敛于零的, 而其他所有的信号是一致有界稳定的. 仿真试验进一步说明了理论方法的正确性.     

带有区间时变时滞的非线性扰动切换系统的指数镇定

研究了一类非线性扰动切换系统的指数镇定问题。首先,考虑状态中含有区间时滞,通过构建 Ｌｙａｐｕｎｏｖ－Ｋｒａｓｏｖｓｋｉｉ泛函（Ｌ－Ｋ 泛函）引入自由参数矩阵;然后,运用自由权技术和平均驻留时间方法得出切换规律,建立以矩阵不等式形式为基础的闭环系统指数镇定的充分条件,并通过矩阵 变形设计出切换系统的控制器;最后,利用 Ｍａｔｌａｂ仿真进行数值计算。仿真实验结果验证了定理的有效性。     

结构不确定Delta算子系统的鲁棒容错镇定

研究了圆形区域极点约束下Delta算子描述的不确定线性系统的鲁棒容错镇定问题.基于Riccati方程,导出了当Delta算子系统存在不确定性和执行器故障时,将闭环系统极点配置到指定圆盘内,确保系统鲁棒容错镇定的充分条件;运用线性矩阵不等式(Linear Matrcx Inequality,LMI)方法,对Delta算子不确定系统进行状态反馈设计,给出了系统在区域极点约束下鲁棒容错控制器存在的充分条件,并通过求解LMI得到鲁棒容错控制器的设计.通过数值仿真验证了该方法的有效性.     

基于稳态参数的电力网络临界割集的识别方法

结构保持模型下的电力系统暂态稳定分析方法表明，在大扰动下，一旦系统失去稳定，通常表现为在系统的薄弱环节，即临界割集处“撕裂”，临界割集的识别往往要依赖于事故后的轨迹，且需要大量的暂态稳定仿真计算，在计及网络结构参数和运行参数对系统暂态稳定性影响的同时，提出一种基于网络稳态参数的评价网络中各输件稳定度的指标，从而可以在事故前有效识别出临界割集，避免了大量的仿真计算，在华中电网六机二十五节点系统上得到很好的验证。     

一种RVM的INS参数长期稳定性预测与补偿方法

为提高惯导系统参数长期稳定性,降低人工标定成本,增强惯导系统使用效能,提出一种基于相关向量机的惯导系统参数长期稳定性预测和补偿方法,选择均值和标准差作为参数稳定性的性能指标.而对于均值随时间变化具有明显规律的参数,采用RVM方法对存贮时间较长的参数稳定性均值进行回归建模,根据模型对存贮时间较短的参数稳定性进行性能预测和标定参数补偿．最后对惯导系统中重要参数加速度计标度因数长期稳定性进行建模预测和参数补偿,补偿后结果显示,间隔时间约6个月的参数稳定性均值性能提高了50.90％,验证了所提方法具有很好的实际应用价值,且表明使用该方法能够代替人工标定,以增强惯导系统使用效能．     

捕食系统具有时变收获率的二维Volterra模型的稳定性分析

针对时变收获率是一般函数的二维Volterra捕食系统,给出了正平衡点存在的条件,并利用Liapunov函数的方法得到了正平衡点全局稳定的充分条件.     

多速率单值广义预测控制系统及稳定性分析

针对一类输入输出采用不同频率的多速率采样系统进行研究，提出了基于状态空间模型下的单值广义预测控制（MSGPC）算法，分析了系统的闭环稳定性问题，并给出了多速率预测控制系统稳定的充要条件，得到了闭环系统的稳定性可以通过适当调节预报时域长度来实现的结论。仿真结果显示，系统的输出能很快地跟踪设定曲线达到当前设定值，且具有较好的稳定性能，因而证明所提出的算法是有效的。     

变系数线性系统渐近稳定性的一种判定方法

讨论了ｎ维变系数线性系统的渐近稳定性的判定方法，通过求该系统的Ｈｅｒｍｉｔ矩阵的广义特征根给出了变系数线性系统的渐近稳定性的几个判定定理。     

基于混杂系统理论的电力系统电压稳定性研究

针对子系统用微分代数方程来描述的混杂系统的稳定性，在抽象概括电力系统模型的基础上，给出了微分代数混杂系统模型的一般形式，指出电力系统电压稳定性本质上是混杂系统稳定性问题，并提出了包括稳定性和渐近稳定性定义在内的微分代数混杂系统的稳定性理论框架，利用李雅普诺夫直接法得出了验证此类混杂系统的稳定性及渐近稳定性的定理。仿真结果表明，所提出的微分代数混杂系统的渐近稳定性结论可以成功地应用于电压稳定性问题的研究。     

船舶参-强横摇动力学系统的稳定性

系统地研究了船舶参-强激励动力学系统的稳定性.由于所讨论的系统模型为含有变系数的非线性微分方程模型,用构造李亚普诺夫函数的方法讨论该系统的稳定性非常困难,所以利用数值级数方法来讨论该系统的稳定性,并结合算例进行了论述.结果表明,该模型可得到横摇非线性动力学系统的近似解,并通过参数曲线得出了模型的稳定性和幅频响应特性.     

Rayleigh梁的点反馈稳定性

研究Rayleigh梁点反馈的稳定性问题．B、P．Rao研究了Rayleigh梁的边界反馈与整体阻尼的稳定性。首先利用算子半群方法证明了Rayleigh梁系统的适定性；而后选取合适的点反馈，利用谱性质证明了该系统在某种边界条件下是强渐近稳定的。     

高维转子-轴承系统非线性动力稳定性分析

采用基于固定界面模态综合法的降维方法对大型实际非线性转子-轴承系统稳定性进行了分析．对降维前后的200MW汽轮机低压转子-轴承系统采用Newmark法进行了数值计算,结果表明：该降维方法能较完整地保留系统的振动特性,显著提高计算和分析的效率．利用该方法对短圆柱瓦轴承支撑下转子稳定性随转子不平衡量、轴承长径比、润滑油粘度、间隙比的变化规律进行了计算,所得结果为实际非线性转子-轴承系统非线性动力稳定性设计和运行提供了理论指导．     

一种多时滞线性系统的稳定性新判据及其镇定控制器设计

研究了具有多时滞的线性系统的稳定性及其镇定问题，利用二次型Lyapunov泛函，给出了一种新的保守性更小的时滞独立稳定性判据，并研究了该判据与控制的关系。在此基础上，研究了这类系统的镇定控制问题，用H∞控制方法设计了保证系统时滞独立渐近稳定的控制器。最后通过两个算例比较了本文所给的判据与文献中已有的判据，并设计了相应的控制器。结果表明，本文所给出的判据确实改进了已有的判据。