线性广义系统的鲁棒严格耗散控制

利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出线性广义系统容许且严格耗散的充分必要条件,由此得到状态反馈和动态输出反馈严格耗散控制器的存在条件及设计方法.考虑除E外所有系数矩阵均具有范数有界时变不确定性的广义系统的鲁棒严格耗散控制问题,给出了系统广义二次稳定且严格耗散的充分条件,以及状态反馈和动态输出反馈鲁棒严格耗散控制器的存在条件及构造方法.     

滞后离散广义系统的鲁棒严格耗散控制

研究确定的及不确定的滞后离散广义系统的无记忆状态反馈严格耗散控制器设计问题.利用线性矩阵不等式(LMI)方法,首先给出滞后离散广义系统容许(即正则、稳定、因果)且严格耗散的条件,然后通过矩阵不等式(MIs)得到无记忆状态反馈严格耗散控制器的存在条件和设计方法;进而针对除E外其余系数矩阵均具有范数有界不确定性的滞后离散广义系统,利用矩阵不等式的解设计鲁棒严格耗散控制器,保证闭环系统广义二次稳定且严格耗散.     

一类不确定广义时滞系统的鲁棒耗散控制

将耗散不确定性引入到不确定广义系统中,在状态空间下,通过线性矩阵不等式(LMI)的方法,研究了一类不确定广义时滞系统的鲁棒耗散控制问题.给出了此类不确定广义系统严格耗散的充分条件,然后设计了此类不确定广义系统的鲁棒耗散控制器,最后通过数值算例验证了定理的可行性.     

不确定时滞双线性广义系统的鲁棒耗散控制

针对带有耗散不确定性的时滞双线性广义系统的鲁棒耗散控制问题,首先将耗散不确定性引入双线性广义系统,利用线性矩阵不等式方法给出系统鲁棒稳定且严格耗散的充分条件;然后利用线性矩阵不等式的解,构造出闭环系统鲁棒耗散的状态反馈控制器;最后通过数值算例验证了所得结论的可行性.     

非线性中立型时滞系统的鲁棒耗散控制

研究了非线性中立型时滞系统的鲁棒耗散控制问题,系统包含状态时滞和非线性不确定性,基于Lyapunov稳定性理论,给出了该类时滞系统在非线性不确定性满足增益有界的条件下耗散控制器存在的充分条件,并通过线性矩阵不等式(LMI)方法构造得出耗散控制状态反馈律,最后给出一个数值算例验证了本文结果的有效性.     

线性离散时滞系统的鲁棒耗散控制

考虑线性离散时滞系统的二次型耗散控制问题.对于确定系统,给出渐近稳定且严格二次型耗散的条件和动态输出反馈控制器使闭环系统渐近稳定且严格二次型耗散.对于不确定系统,考虑不确定性具有耗散特性的情形,讨论鲁棒耗散性分析和动态输出反馈鲁棒耗散控制问题.通过构造增广系统,将不确定系统的鲁棒严格二次型耗散分析和设计转化为确定系统的情况.所得结果为离散时滞系统的无源控制和H∞控制提供了统一框架,且为离散时滞系统的分析和设计提供了一种更灵活、保守性更小的方法.     

一类具有凸多面体不确定性的非线性变参数系统鲁棒H_(∞)控制EI北大核心CSCD

针对具凸多面体不确定性的非线性变参数(NPV)系统,本文研究了其非线性鲁棒H_(∞)控制问题.基于Lya-punov稳定性理论和多项式平方和(SOS)方法,对该系统设计了非线性鲁棒状态反馈镇定控制器.在此基础上,进一步考虑存在外部扰动情形,给出相应的非线性鲁棒H_(∞)控制可解性条件.该条件以状态和时变参数依赖的线性矩阵不等式形式(LMIs)给出,可借助凸优化工具进行有效检验.最后,通过数值仿真验证了所得方法的有效性和优势.     

模糊离散广义系统的鲁棒容许条件:严格LMI方法

研究了T-S模糊离散广义系统的鲁棒容许性问题.对于开环标称系统,基于严格线性矩阵不等式(LMI)给出了容许性判别条件.进而基于此条件并引入新的矩阵变量,得到严格线性矩阵不等式形式的鲁棒控制器设计方案.使得通过反馈控制,闭环系统在不确定性范围内是正则、因果、稳定的.最后通过算例仿真验证方法的有效性.     

基于PI 控制器的线性系统的鲁棒耗散控制

针对参数具有确定性及不确定性的连续系统,给出两种严格耗散PI控制器的设计方法.首先,系统参数确定时,采用线性矩阵不等式方法,导出了类状态反馈和静态输出反馈严格耗散PI控制器存在的充要条件,并由线性矩阵不等式的可行解构造出严格耗散PI控制器增益的显式表达式;然后,考虑系数矩阵均具有范数有界不确定性时的鲁棒严格耗散控制问题,得到相似的结果;最后,通过数值算例表明了所给方法的有效性.     

Delta算子系统具有极点约束的鲁棒非脆弱方差控制

研究Delta算子描述的线性不确定系统具有圆形区域极点约束的鲁棒非脆弱方差控制问题. 针对系统参数范数有界不确定性和控制器的乘性增益不确定性, 运用线性矩阵不等式(LMI)方法, 提出具有圆形区域极点约束的状态反馈鲁棒非脆弱方差控制器存在的条件和设计方法. 数值算例表明设计方法的可行性.     

离散广义系统的严格耗散分析与控制

对离散广义系统,考虑了关于二次型供给率严格耗散控制问题.建立了严格耗散与扩展严格正实之间的等价性.利用线性矩阵不等式(LMI),给出了离散广义系统严格耗散的充分必要条件,并着重推导了其成立的严格LMI条件.针对输入向量维数等丁状态向量维数的系统,分别利用非严格LMI及严格LMI,讨论了状态反馈下的严格耗散控制问题,并给出控制器的设计方法.也讨论了输入向量维数小于状态向量维数的情况.最后通过仿真算例说明所给方法的有效性和普遍性,同时显示了严格LMI条件在耗散控制问题中,比非严格LMI具有的优势.     

二次型耗散线性离散系统的鲁棒性分析与控制

考虑一类不确定离散多变量系统的鲁棒二次型耗散性分析和控制,其中各不确定参数矩阵具有线性分式形式.首先对确定系统建立二次型耗散性与正实性之间的等价关系,由此导出线性系统二次型耗散的充分必要条件;然后证明不确定系统的鲁棒耗散性分析和控制可转化为确定系统的耗散性分析和设计,给出了这类不确定系统鲁棒耗散的充分必要条件以及鲁棒耗散控制问题的线性矩阵不等式解法.所得结果可将H∞控制与正实控制统一起来,提供一种较为灵活、保守性较小的系统设计方法.仿真例子说明了所提方法的有效性.     

Dissipative control of linear discrete-time systems with dissipative uncertainty

This paper focuses on the dissipative control of uncertain linear discrete-time systems. The uncertainty under consideration is characterized by a dissipative system, which contains commonly used uncertainty structures, such as normbounded and positive real uncertainties, as special cases. We consider the design of a feedback controller which can achieve asymptotic stability and strict quadratic dissipativeness for all admissible uncertainties. Both the linear static state feedback and the dynamic output feedback controllers are considered. It is shown that the robust dissipative control problem can be solved in terms of a scaled quadratic dissipative control problem without uncertainty. Linear matrix inequality (LMI) based methods for designing robust controllers are derived. The result of this paper unifies existing results on discrete-time H and positive real control and it provides a more flexible and less conservative control design as it al ows for a bet er trade-off between phase and gain performances.     

不确定时滞系统的鲁棒耗散控制

耗散不确定性是已经被广泛讨论的范数有界的不确定性和正实不确定性的广义化，因此，从二次型供给率的角度，将耗散不确定性引入线性时变时滞系统，研究了含有此类不确定性的线性时滞系统的鲁棒耗散控制问题，给出了线性矩阵不等式（LMI）形式的充分条件。而且，考虑了不确定时滞系统在状态反馈控制器作用下的闭环系统的耗散控制问题，同样给出了LMI形式的充分条件，并通过线性矩阵不等式的可行解构造出鲁棒耗散的状态反馈控制器。最后。通过实例证明了定理的可行性。     

Robust dissipative control for linear systems with dissipative uncertainty and nonlinear perturbation

This paper focuses on the problem of dissipative control for linear systems which are subjected to dissipative uncertainty and matched nonlinear perturbation. Specifically, quadratic dissipative uncertainty is considered, which contains norm-bounded uncertainty, positive real uncertainty and uncertainty satisfying integral quadratic constraints (IQCs) as special cases. We develop a linear matrix inequality (LMI) approach for designing a robust nonlinear state feedback controller such that the closed-loop system is quadratic dissipative for all admissible uncertainties. Furthermore, under some condition on the dissipative uncertainty, we show that the controller also guarantees the asymptotic stability of the closed-loop system. As special cases, robust H_∞ control and robust passive control problems for systems with nonlinear perturbation and norm-bounded uncertainty (respectively, generalized positive real uncertainty) are solved using the LMI approach.     

具有多包数据丢失非线性系统的耗散模糊滤波

研究一类存在多包数据随机丢失非线性滤波系统的模糊滤波器设计问题, 采用T-S模糊模型对非线性系统进行建模, 并用已知概率分布的二进制切换序列来描述数据多包随机丢失现象. 基于线性矩阵不等式方法给出了模糊滤波器存在的充分条件, 该条件保证所设计的模糊滤波器使得滤波误差系统均方指数稳定且满足期望的耗散性能指标. 最后通过数字仿真例子说明了设计方法的有效性.     

线性多变量系统的鲁棒耗散控制

Robust quadratic dissipative control for a class of linear multi-variable systems with parameter uncertainties is considered, where the uncertainties are expressed in a linear fractional form. For the nominal system without uncertainties, the equivalence between quadratic dissipativeness and positive realness is established, and conditions are derived for linear systems to be quadratic dissipative. As for uncertain systems, it is shown that the robust quadratic dissipative control problem for the uncertain system can be reduced to the corresponding problem for a related system without uncertainties. The control problem concerned can be solved using LMI approach. The results of the paper unify existing results on H1 control and positive real control and provide a more flexible and less conservative control design method.     

线性时滞系统的耗散控制

研究了一类线性时滞系统的二次耗散控制问题,基于线性矩阵不等式（LMI）方法导出了耗散控制器存在的充分条件,通过线性矩阵不等式的可行解构造出耗散态状态反馈和动态输出反馈控制律,相应的闭环系统是二次稳定和严格（Q,S,R）耗散的,本文的主要贡献是统一了线性时滞系统现有的H∞控制和无源控制结果。