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.     

线性广义系统基于观测器的严格耗散控制

研究线性广义系统基于观测器的严格耗散控制器的设计问题。首先利用Lyapunov函数的方法,由矩阵不等式的形式给出满足要求的基于观测器的控制器存在的一个充分条件,保证闭环广义系统容许（即正则、稳定、无脉冲）且严格耗散。进而在上述条件的基础上,通过矩阵缩放技术和矩阵等价变换得到由线性矩阵不等式（LMI）形式给出的满足要求的控制器的存在条件和设计方法。最后给出一个数值算例说明设计方法的有效性及可行性。     

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.     

基于观测器的广义时滞系统弹性保成本控制

在同时考虑系统矩阵参数不确定性和控制器不确定性对系统性能影响的前提下,研究了一类基于观测器的不确定广义时滞系统的弹性保成本控制问题.基于Lvapunov稳定性理论,通过构造广义Lyapunov函数和广义二次性能指标函数,以线性矩阵不等式的形式给出了基于观测器状态反馈的弹性保成本控制器的设计方法.该控制器不仅保证了广义时滞系统是鲁棒稳定而且使其具有相应的性能指标上界.采用一种新方法将系统弹性保成本控制器设计和状态观测器增益矩阵求取转化为两组严格线性矩阵不等式的可行解问题.最后通过算例验证了该方法的可行性和有效性.     

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.     

Lurie广义系统基于观测器的控制器设计

研究了Lurie广义系统基于状态观测器的控制器设计问题.通过使用Lyapunov稳定性理论,线性矩阵不等式方法,分别给出了状态反馈控制器和观测器的设计方法,并建立了分离原理,进而得到了基于观测器的控制器设计方法.所得结论对广义系统理论本身的发展和实际应用都有非常重要的意义.最后给出了仿真实例.     

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.     

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.     

不确定广义系统的鲁棒脉冲耗散控制

本文在状态空间下, 基于线性矩阵不等式(LMI)的方法, 研究了一类不确定广义系统在允许的不确定性下的脉冲耗散控制问题, 并且通过解线性矩阵不等式得到了此类不确定广义系统对于允许的不确定性的鲁棒脉冲耗散状态反馈控制器和输出反馈控制器, 最后通过数值算例验证了定理的可行性.     

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.     

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。     

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.     

不确定广义线性时变系统的鲁棒稳定和二次稳定

针对不确定广义线性时变系统,采用矩阵不等式的分析方法,提出不确定广义线性时变系统鲁棒稳定和二次稳定的概念.建立该类系统的矩阵不等式,将该类系统的鲁棒控制问题转化为求解矩阵不等式问题,得到该类系统鲁棒稳定和二次稳定的充分必要条件,并给出一种状态反馈鲁棒镇定控制器的设计方法.最后,通过数值算例表明了所提出方法的可行性.     

Observer‐Based Reliable Control for Discrete‐Time Switched Linear Systems with Faulty Actuators

This paper deals with the issue of reliable control for discrete‐time switched linear systems with faulty actuators by utilizing a multiple Lyapunov functions method and estimate state‐dependent switching technique. A solvability condition for the reliable control problem is given in terms of matrix inequality with an extra matrix variable. This condition allows the reliable control problem for each individual subsystem to be unsolvable. For each subsystem of such a switched system, we design an observer and an observer‐based controller. A switching rule depending on the observer state is designed which, together with the controllers, can guarantee the stability of the closed‐loop switched system for all admissible actuator failures. The observers, controllers, and switching law are explicitly computed by solving linear matrix inequalities (LMIs). The proposed design method is illustrated by two numerical examples.     

不确定离散广义系统的鲁棒严格无源控制

利用线性矩阵不等式方法讨论了不确定离散线性广义系统的严格无源性和严格无源控制问题。通过引入松驰变量来描述广义系统的快变子系统和慢变子系统之间的代数关系,给出一个新的保证离散广义系统正则、因果、稳定且严格无源的充分条件,该条件表示为严格线性矩阵不等式的形式,不涉及系统状态矩阵的分解问题。然后利用这一条件,给出了状态反馈鲁棒严格无源控制器的设计方法。仿真实例说明了该方法的有效性。