H∞控制理论发展综述

本文对H∞控制理论近二十年来的发展状况进行了综述。首先概括性的介绍了H∞控制理论的发展背景、诞生、发展和成熟。进而，针对近几年我国控制的发展详述了其主要的研究和应用成果。最后，总结了目前H∞控制存在的若干关键问题，并对今后H∞控制的发展进行了展望。     

再入机动飞行器的模糊自适应H2/H∞ 控制

针对再入机动飞行器(MRV)动态的非线性和不确定性,将模糊自适应理论与鲁棒H2/H∞控制理论相结合,提出一种MRV的模糊自适应H2/H∞控制方法。该方法利用模糊逻辑系统逼近导弹模型的非线性函数,补偿其建模的不确定性;并且基于H2/H∞混合优化控制与非零和博弈理论,设计了鲁棒H2/H∞控制器补偿模糊系统的逼近误差和外界干扰,进而改善控制性能,使得性能指标在达到最优化的同时满足H2/H∞性能指标。通过仿真分析,验证了所提出控制方法的有效性。     

非线性H_∞控制理论最新发展动态

非线性 H∞ 控制理论是非线性系统理论的一个重要方面。为此 ,综述了非线性 H∞ 控制理论研究的基本内容及其最新发展动态 ,并指出了存在的不足。最后提出了非线性 H∞ 控制理论需要进一步研究的几个问题。     

非线性H ∞控制理论最新发展动态

非线性H∞控制理论是非线性系统理论的一个重要方面。为此,综述了非线性H∞控制理论研究的基本内容及其最新发展动态,并指出了存在的不足。最后提出了非线性H∞控制理论需要进一步研究的几个问题。     

供应链牛鞭效应的H ∞控制应用研究

针对供应链中普遍存在的牛鞭供应，改进和建立了供应链多层结构模型，采用偏差波动定量描述牛鞭效应，运用H∞控制理论提出了牛鞭效应的控制方法。以某石油分销系统为对象进行了供应链牛鞭效应的H∞控制仿真实验，仿真结果表明，供应链的H∞控制抑制并减弱了牛鞭效应。     

船舶襟翼鳍伺服系统H~∞控制器设计

本文利用 H∞控制理论对船舶襟翼鳍伺服控制系统进行设计 ,并针对船舶襟翼鳍伺服系统的特殊性 ,解决了此系统中与 H∞控制器设计中不匹配的地方 ,与此同时 ,提出了一种新的权函数的选择方法来解决 H∞干扰抑制问题 .     

船舶襟翼鳍伺服系统H∞控制器设计

本文利用H∞控制理论对船舶襟翼鳍伺 服控制系统进行设计,并针对船舶襟翼鳍伺服系统的特殊性,解决了此系统中与H∞ 控制器设计中不匹配的地方,与此同时,提出了一种新的权函数的选择方法来解决H∞干扰抑制问题．     

矿井通风的H_∞优化控制

提出了基于H∞优化控制理论的矿井通风控制问题。首先建立了将主风流作为当前状态、主扇风机输出功率作为控制输入,并考虑实际井下环境干扰和瓦斯检测滞后的动态模型,然后对该模型进行了考虑控制成本的、以瓦斯检测输出作为反馈的H∞控制设计。仿真结果表明,矿井通风的H∞优化控制是一种既体现了技术优势,又兼顾了经济效益的整体优化策略。     

H_∞控制理论在船舶减摇鳍控制中的应用研究

基于H∞ 控制理论 ,提出了一种船舶横摇减摇鳍的设计方法 ,进行了基于H∞ 的混和灵敏度的设计。通过在不同的浪向下的仿真实验 ,并与传统PID控制器相比 ,表明该控制器的控制效果达到了预期的目的。     

精馏塔的H∞优化控制仿真

该文基于H∞控制理论对精馏塔设计了优化控制器,并进行了闭环仿真实验。仿真结果表明：当系统存在干扰时,H∞控制器比线性二次型最优调节器（LQR）使精馏塔实际达到的优化性能指标和综合控制指标都要好。     

挠性系统的控制设计和H1回路成形法

挠性系统的控制设计与具体的挠性特性是相关的,从控制角度将挠性系统划分为轴系传动机构、桁架结构和卫星太阳能帆板的薄板型结构3类.其中薄板型结构挠性系统的挠性特点明显,文中指出H∞回路成形法能有效解决薄板型结构挠性系统设计上的难点,即在幅频特性急剧下降的频段内保证系统的稳定性.一般H∞控制理论中,H∞范数是系统的性能指标.但H∞回路成形法中的H∞范数表示的则是闭环系统的稳定裕度.通过挠性系统的算例说明,H∞回路成形法并不是给定摄动范围下的设计问题,因此在鲁棒性设计这一概念上也不同于常规的H∞控制设计,有其自己的含义.     

具有冲击影响的宏观经济系统H_∞控制

应用系统分析方法研究了宏观经济系统中的冲击作用 ,认为冲击是一种能量有限的扰动 ,进而应用 H∞ 控制理论研究了宏观经济系统的控制问题 ,并针对一个政府政策和公众预期的宏观经济系统求出 Riccati不等式的 H∞ 控制解。仿真结果表明 ,该 H∞ 控制策略具有较好的扰动衰减效果。     

基于神经网络的时滞广义系统鲁棒H∞控制

针对神经网络模型自身的结构特点，研究了当系统存在扰动时的鲁棒H∞控制问题。将神经网络和控制理论相结合，利用线性矩阵不等式方法和神经网络良好的逼近能力，对一类时滞广义系统设计了鲁棒H∞控制器，并给出了H∞反馈控制器存在的充分条件。使得在一定条件下，闭环系统渐近稳定且从扰动到控制输出的传递函数的H∞范数不超过某个确定的上界。所得结论可化为标准的线性矩阵不等式（LMI）求解，该方法具有一定的实际意义和可行性，算例也验证了其有效性。     

车辆主动转向系统的鲁棒控制器设计研究

本文将H2/H∞鲁棒控制理论应用于电动助力转向系统的控制策略研究,在建立前轮转向理想跟踪模型基础上,提出一种基于H2/H∞模型跟踪技术的主动转向控制方法,并对设计的控制器进行仿真分析与对比.通过仿真分析,从理论上验证基于H2/H∞跟踪控制理论的转向控制器可以适用于汽车的EPS转向系统,能很好地跟随理想车辆转向模型,有利于提高车辆的主动安全和稳定性.     

具有模态依赖时延的网络控制系统的H∞ 控制

针对一类模态依赖时延的网络控制系统,研究其H∞控制问题.基于马尔可夫跳变理论,通过构造随机的Lyapunov-Krasovskii函数,基于自由权重矩阵方法,得到H∞指标约束下闭环系统随机稳定的充分条件,并给出了马尔可夫模态依赖的状态反馈H∞控制器的设计方法.仿真实例验证了该设计方法的有效性.     

一般广义周期时变系统的H∞控制

针对一般广义周期时变系统的H∞控制问题,采用Lyapunov函数理论和线性矩阵不等式(LMI)相结合的分析方法,通过分析正常周期时变系统和一般广义周期时变系统允许的充分必要条件,得到了一般广义周期时变系统允许且满足H∞控制性能指标的充分必要条件.所得结论将广义系统H∞控制问题研究成果推广到一般广义周期时变系统的控制性能,奠定了广义时变系统H∞控制问题的研究基础.     

离散时间系统的H∞/LTR综合

对离散时间系统的H∞ 干扰衰减问题进行了研究 .以回路传递恢复 (LTR)技术和H∞ 控制理论为基础 ,给出了一种新的离散时间H∞/LTR综合方法 .这种方法包含两个设计步骤 :首先设计一个H∞ 状态反馈控制器 ,以使系统在鲁棒稳定性和干扰衰减特征方面满足设计指标 ;其次设计观测器 ,使得上一步中所获得的H∞ 状态反馈系统的特性得以恢复 .     

具有数据丢失的离散复杂动态网络H_∞控制

考虑到复杂动态网络节点之间的信息传输存在数据丢失和信道干扰的现象,利用Bernoulli随机序列描述数据丢失,得到离散复杂动态网络模型。在此模型基础上,基于Lyapunov稳定性理论和随机分析方法,提出了一种新的H∞控制方案,使得复杂动态网络的控制输出满足一定的H∞性能指标。该控制方案以线性矩阵不等式形式描述,给出了存在数据丢失时,离散复杂动态网络的H∞控制器设计准则。以20个节点的离散复杂动态网络为例,进行了数值仿真。仿真结果表明所设计的H∞控制器能够使耦合数据丢失的复杂动态网络均方渐近稳定,且满足一定的H∞性能指标。     

船舶电站相复励励磁系统H∞控制器的研究

船舶电站电压的稳定性主要取决于同步发电机调压系统的响应特性。为了抑制负荷的扰动，提高系统的动态精度，本文将H∞控制理论应用于相复励励磁系统的设计，将相复励励磁系统的性能要求转化为标准H∞控制问题。计算机仿真实验结果表明，用H∞控制理论设计的控制器能有效地提高系统精度和抗扰动能力。     

离散系统多步观测时滞的H∞输出反馈控制

针对一类多观测时滞离散系统,本文提出了基于Krein空间理论解决H∞输出反馈问题的新方法．利用H∞输出反馈控制问题与不定二次型之间的关系,时滞系统的H∞控制问题分解为LQ问题和时滞的H∞估计问题．通过重组观测,时滞的H∞估计问题可转化为无时滞的H∞估计问题,从而给出由两个Riccati方程决定的H∞控制器存在的充要条件．本文的方法不需要增广系统．