不确定系统鲁棒LQ设计的稳定裕度分析和工程应用研究

针对不确定线性系统, 研究鲁棒LQ设计的稳定裕度分析问题. 首先提出不确定系统α_0裕度稳定鲁棒界, 针对结构和非结构不确定系统, 分别给出了鲁棒LQ控制系统的鲁棒稳定裕度性分析方法, 进一步给出对结构不确定系统优化鲁棒界的算法. 最后是造纸打浆过程实例的鲁棒稳定裕度性分析以及相应仿真结果.     

参数摄动系统的鲁棒LQ反馈控制

本文研究了不确定系统的鲁棒LQ反馈控制器的综合问题.对于具有线性有界实参数摄 动的系统,首先把不确定系统的鲁棒LQ综合问题转化成N个确定系统的联立LQ综合问 题.并据此提出了相应的综合算法.理论分析和实例计算结果表明所提出的方法具有较广的 应用范围和较少的保守性.     

一类互联电力系统的鲁棒联结稳定性分析

研究一类互联电力系统在不确定结构扰动下的鲁棒联结稳定问题．基于系统中互联矩阵的不确定性给出了鲁棒联结稳定的定义，利用向量Lyapunov函数方法及范数、特征值的性质推导了此类系统鲁棒联结稳定的两个充分条件．对系统在不确定结构扰动下联结稳定的鲁棒程度进行分析，得到了不确定参数的鲁棒界．两区域互联电力系统的仿真实例说明了所推导条件的有效性．     

不确定线性系统保代价控制的鲁棒性分析

研究不确定线性系统保代价控制的鲁棒性分析问题.提出了不确定线性系统保代价 控制鲁棒界概念,给出了不确定线性系统保代价控制的一种鲁棒性分析方法,并建立了不确 定线性系统的参数可变保代价控制鲁棒界.针对一类结构不确定线性系统,进一步给出了保 代价控制鲁棒界的一种优化算法,并用实例加以验证.     

一类不确定离散系统的严格正实分析和设计

考虑了一类不确定离散多变量系统严格正实分析和控制问题,其中不确定参数具有非负性.分析了系统鲁棒稳定且严格正实的条件,讨论了状态反馈、输出反馈使闭环系统鲁棒稳定且严格正实的问题.将不确定系统的鲁棒严格正实分析和设计转化为确定系统的严格正实分析和控制,得到了系统鲁棒稳定且严格正实的充分必要条件.最后给出了鲁棒严格正实控制问题的可解条件及控制器的综合方法.     

离散系统鲁棒稳定的简化条件及其反馈控制方法

给出了一种离散系统鲁棒稳定性的分析方法。通过对离散系统不确定部分不同表达式的研究，提出一种系统鲁棒稳定判别不等式。为解决系统鲁棒稳定性的实际计算问题，给出了离散系统鲁棒稳定性的另一种描述，井由此描述和不等式恒等变形，得到新的鲁棒稳定性判据。该判据结构筒单，很容易判定系统的鲁棒性。在此基础上，给出了系统鲁棒反馈控制的设计方法。     

不确定线性系统鲁棒二次最优控制的时频域方法

利用时域和频域结合的方法,讨论了线性不确定系统鲁棒二次最优控制问题;提出了线性不确定系统鲁棒二次最优的概念,并证明了有关性质,建立了鲁棒回差方程,阐述了鲁棒二次最优控制系统的分析和综合方法;最后给出了工程应用设计实例。     

独立摄动参数不确定线性系统的正实控制

考虑了一类范数有界参数不确定线性系统的鲁棒正实性分析和设计问题，其中参数不确定性是独立摄动的．通过构造增广系统将不确定系统的鲁棒正实分析和控制问题转化为确定系统的情形，给出了鲁棒正实分析问题的线性矩阵不等式解法，导出了输出反馈控制器的存在条件．所得结论将范数有界参数不确定系统的鲁棒正实分析和控制的现有结果推进了一步．     

约束不确定非线性系统的鲁棒优化镇定

针对状态和输入约束不确定非线性仿射系统,提出一种鲁棒镇定的优化控制器设计方法.基于弱鲁棒控制Lyapunov函数概念,构造一个参数可调控制器.再利用LaSalle定理和逆优化理论,验证该控制器的鲁棒镇定性和逆最优性.进一步,采用滚动优化原理在线计算控制器的可调参数,实现闭环系统的鲁棒优化镇定.最后对一个开环不稳定振荡器系统进行鲁棒优化镇定,其结果验证了文中方法的有效性.     

不确定非线性环链系统的分散鲁棒控制

提出了环链系统和一类不确定非线性环链系统,利用线性代数理论,给出了实现环链系统的充要条件,运用李雅普诺夫稳定理论和矩阵理论研究了不确定非线性环链系统的鲁棒镇定,并给出了一种非线性鲁棒镇定控制器的设计,还考虑了一类非线性环链相似组合大系统,给出了分散鲁棒镇定条件,最后给出数值例子说明设计方法的有效性。     

广义不确定系统的无脉冲鲁棒性和大范围脉冲鲁棒控制

本文研究了广义不确定系统在两种参数摄动（ 结构参数摄动和非结构参数摄动）下的无脉冲鲁棒性问题,给出了系统无脉冲鲁棒性的充分 判据.在此基础上,进一步研究了广义不确定系统在结构参数摄动下的大范围脉冲鲁棒控制 问题,在理想系统满足一定条件和系统的结构参数摄动的摄动界任意给定的情况下,提出了 该类控制器的具体设计步骤.最后,通过一个例子说明结论的可行性.     

拟人智能控制及鲁棒LQ控制在倒立摆基准问题中的应用

分别应用拟人智能控制策略解决倒立摆标称系统的控制和鲁棒LQ方法解决其鲁棒控制问题.拟人智能控制模仿人解决问题的归约思路,从物理角度出发分析被控系统并设计定性控制律.利用遗传算法良好的全局搜索收敛特点,对定性控制律中的参数进行优化搜索.当模型只存在结构化型不确定性且不确定性有界时,可通过求解一个Riccati方程来设计鲁棒LQ控制器.仿真结果表明给定的控制指标均得到满足,且控制律算法简单,实现比较方便.     

一种线性不确定系统状态反馈镇定控制器的设计方法

讨论线性不确定系统的镇定问题,得出了相应的状态反馈律的设计方法。该系统的参数不确定性是结构性的且值有界,其不确定性的描述更具实际意义。在不稳定性存在的情况下,所设计的控制器与Ｍｅｈｄｉ提出的控制器同样具有某种最优性,且其保守性低于文献〖１〗给出的结果。     

一类不确定系统的最优鲁棒控制

运用最优方法探讨了一类模型不确定系统的鲁棒控制问题。定义了一个实际敏感度和标称敏感度之间的加权敏感度误差,并通过调整标称控制器最小化加权敏感度误差在整个频段上的方差,从而为一类不确定系统提供了一种最优的鲁棒控制器设计方法,可使系统性能对模型误差具有良好的鲁棒性。针对控制工程领域典型的一阶时滞系统进行仿真研究,其结果说明了该方法的有效性。     

参数不确定性系统二次保性能控制的鲁棒性

讨论参数不确定性系统二次保性能控制的鲁棒性问题,给出了一种参数依赖的二次保性能控制鲁棒界,以及通过优化该鲁棒界来增加二次保性能闭环控制系统鲁棒性的算法和优化步骤。     

基于鲁棒可靠性的不确定时滞系统最优H∞控制器设计

用区间变量描述控制系统参数的不确定性,提出了不确定时滞系统鲁棒H_∞控制的鲁棒可靠性方法,基于鲁棒可靠性的不确定时滞系统最优状态反馈H_∞控制器设计方法,将系统的最优控制器设计归结为基于线性矩阵不等式(LMI)的优化问题．所设计的控制器可以在满足对所有不确定性鲁棒可靠的前提条件下,具有最优的H_∞鲁棒性能,并能在控制系统的设计中综合考虑控制性能、控制代价和鲁棒可靠性．数值算例说明了所提方法的有效性和可行性．