具有区域极点和方差约束的不确定连续系统鲁棒控制

对一类具有不确定参数的线性连续系统,研究使得闭环系统的稳态状态方差小于某 个给定的上界,同时闭环极点位于一给定圆盘中的状态反馈鲁棒方差控制器设计问题.导出 了控制器存在的条件,并证明了该条件等价于一个线性矩阵不等式系统的可解性问题,进而 用这组线性矩阵不等式系统的可行解给出了一组所求控制器的一个参数化表示.据此,给出 了具有最小能量的鲁棒方差控制器设计方法.     

一类随机混杂系统的鲁棒方差控制

对一类结构参数不完全已知的Markov跳变参数系统, 研究使得闭环系统的稳态状态方差小于某个给定的上界, 同时满足一定H∞性能的状态反馈鲁棒方差控制器设计问题. 运用线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)方法, 对系统进行了方差分析, 给出并证明了控制器存在的条件, 进而用一组线性矩阵不等式的可行解给出了控制器的一个参数化表示. 通过建立一个具有LMI约束的凸优化问题, 给出了最小方差鲁棒控制器的设计方法. 最后仿真结果表明了该方法的有效性.     

不确定连续模糊系统的鲁棒方差控制

对一类范数有界不确定连续T-S模糊系统，研究了其状态反馈鲁棒方差控制律设计和稳定性问题。利用线性矩阵不等式(LMI)技术，导出了状态反馈鲁棒方差控制律的存在条件和使系统全局渐近稳定的充分条件，并用一组线性矩阵不等式的可行解，给出了使系统全局渐近稳定的状态反馈鲁棒方差控制律的一种参数化表达形式，而这些线性矩阵不等式的解可以用Matlab中LMI工具箱方便地求解。通过对混沌Lorenz系统的仿真，验证了所设计控制器的有效性。     

线性广义时滞系统的状态反馈H∞控制

首先利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出线性广义时滞系统稳定的一个充分条件;然后讨论广义时滞系统的H_∞状态反馈控制,给出控制器存在的充分条件,同时给出控制器的设计.控制器可由矩阵不等式解得。     

模糊系统H∞控制器设计的LMI方法

应用LMI(线性矩阵不等式)方法,研究了T-S模糊系统H∞控制器的设计问题.首先给出了T-S模糊系统基于状态反馈H∞控制存在的两个新的充分条件.新条件不但简洁而且把模糊子系统间的相互作用表示为由子系统的系数矩阵构成的矩阵不等式.然后新条件被转化为可直接应用Matlab求解的线性矩阵不等式.最后应用线性矩阵不等式方法和Matlab,给出了T-S模糊系统H∞控制器的设计方法.     

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.     

不确定奇异系统的有限时间H_∞控制

针对一类在有限时间下的线性奇异系统,同时考虑参数不确定性和有限外部扰动影响,研究了系统基于状态反馈控制器的鲁棒H∞控制问题。首先通过构造合适的Lypunov函数,利用线性矩阵不等式方法给出了线性广义系统有限时间有界且H∞范数有界的充分条件,在此基础上讨论线性广义系统的H∞状态反馈控制,给出了控制器存在的充分条件,同时给出了控制器的具体设计方法,控制器可由线性矩阵不等式解得。最后的数值算例说明了所提出方法的可行性和有效性。     

时变不确定广义系统的鲁棒无源控制

研究了除E外其余系数矩阵均含有范数有界时变不确定性的广义系统的鲁棒无源控制器设计问题.利用线性矩阵不等式方法,首先给出自治系统广义二次稳定且无源的充分条件;然后给出状态反馈鲁棒无源控制器的存在条件并用线性矩阵不等式的解构造了相应的控制器;随后以矩阵不等式的形式得到了动态输出反馈鲁棒无源控制器的存在条件,同时利用矩阵不等式的解给出相应控制器的设计方法;最后举例说明了所提出方法的可行性.     

时滞广义区间系统的弹性保性能控制

研究了一类时滞广义区间系统的弹性保性能控制问题.利用线性矩阵不等式处理方法,导出了系统弹性保性能控制器存在的条件,证明了该条件等价于一个线性矩阵不等式的可行性问题,并用该线性矩阵不等式的可行解给出了弹性保性能控制器的一个参数化表示.进一步,通过求解一个凸优化问题,给出了系统的最优弹性保性能控制器的设计方法.最后的数值例子说明了所给方法的有效性.     

具有方差和极点约束的不确定系统鲁棒H∞输出反馈控制

针对一类具有范数有界不确定性的连续系统和二次矩阵不等式区域, 考虑系统具有方差和区域极点约束 的输出反馈控制器设计问题. 为此首先导出闭环系统区域稳定的充分必要条件. 然后用线性矩阵不等式方法给出输出反馈控制器存在的一个充分条件. 在此充分条件下闭环系统是鲁棒区域稳定的且具有H-infinity性能以及当干扰为白噪声信号时其稳态状态方差有限. 接下来用矩阵分解方法给出输出反馈控制器增益矩阵的求解过程. 最后通过一个仿真实例说明本文所提出的控制器设计方法的有效性.     

圆盘区域极点约束鲁棒非脆弱控制

针对一类参数不确定线性系统,研究了具有圆盘区域极点约束的状态反馈鲁棒非脆弱控制器设计问题.系统中的参数不确定性满足范数有界条件,设计的非脆弱控制器具有加性和乘性不确定项.基于线性矩阵不等式(LMI),提出了将闭环系统极点配置到指定圆盘区域的状态反馈鲁棒非脆弱控制器存在的充分条件.然后利用G辅助变量替换技术拓展了圆盘极点配置的线性矩阵不等式(LMI)条件,提出保守度较低的状态反馈非脆弱控制器设计方法.数值仿真例子验证了给出的控制器设计方法的可行性.     

极点和方差约束在变结构控制中的应用策略

利用线性矩阵不等式方法,研究极点和方差约束在随机系统变结构控制设计中的应用策略.采用单位向量控制方法,给出由线性和非线性组成的控制器,线性部分控制器设计时采用同时满足闭环系统的极点和方差性能指标约束的方法,非线性部分保证系统能够在有限时间内从初始位置到达切换面.最后给出了该方法在车载火控系统中的应用实例.     

线性广义时滞系统的H∞状态反馈控制器

首先利用线性矩阵不等式(LMI)方法，给出线性广义时滞系统稳定的一个充分条件；然后讨论线性广义时滞系统的H∞状态反馈控制，给出控制器存在的充分条件，同时给出控制器的设计，控制器可由线性矩阵不等式解得；最后举例说明了所提出方法的可行性。     

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.     

模糊系统H∞控制器设计的LMI方法

应用LMI(线性矩阵不等式)方法,研究了T-S模糊系统H_∞控制器的设计问题.首先给出了T-S模糊系统基于状态反馈H_∞控制存在的两个新的充分条件.新条件不但简洁而且把模糊子系统间的相互作用表示为由子系统的系数矩阵构成的矩阵不等式.然后新条件被转化为可直接应用Matlab求解的线性矩阵不等式.最后应用线性矩阵不等式方法和Matlab,给出了T-S模糊系统H_∞控制器的设计方法.     

一类线性参数变化时滞系统的H_∞控制

研究一类线性参数变化时滞系统的 H∞ 控制问题。这类系统的状态空间矩阵是一些时变参数的仿射函数 ,而这些时变参数是可以实时测量的。以线性矩阵不等式的形式给出了存在依赖于参数的动态输出反馈 H∞ 控制器的充分条件。当满足这些条件时 ,基于线性矩阵不等式的解可以构造出一种依赖于参数的动态输出反馈 H∞ 控制器     

不确定广义系统的弹性H∞保性能控制

利用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究被控对象与控制器同时存在摄动的H∞保性能控制问题.针对控制器存在加法式摄动情形,以线性矩阵不等式约束条件给出了广义系统弹性H∞保性能的充分条件,并以线性矩阵不等式的可行解给出了相应的控制器设计方法.通过求解具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题,给出了弹性H∞最优保性能及最优H∞性能控制器的设计方法.仿真表明了方法的可行性.     

不确定离散时滞系统状态预估H∞控制

针对一类线性不确定离散时滞系统,研究了系统的鲁棒稳定性和鲁棒H∞观测控制器的设计问题.在系统状态不能直接测量的情况下,基于线性矩阵不等式方法,通过构造合适的Lyapunov函数,给出了系统新近稳定的充分条件和状态反馈控制器的设计方案,并通过求解相应的线性矩阵不等式得到满足设计要求的控制器.仿真结果表明,所设计的控制器对...     

基于矩阵测度的非线性广义时滞系统鲁棒模糊控制

研究T-S模糊广义时滞系统的鲁棒控制问题.不同于传统的寻求公共正定矩阵的方法,基于矩阵测度给出保证系统鲁棒稳定的充分条件,并将此条件进一步转化为线性矩阵不等式.通过求解线性矩阵不等式,得到状态反馈控制器和静态输出反馈控制器.最后通过算例仿真验证了方法的有效性.     

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.