共查询到19条相似文献,搜索用时 159 毫秒
1.
针对具有有限时间二次型性能指标的时滞离散系统,研究了最优输出跟踪控制问题.通过引入一个灵敏度参数,将原最优输出跟踪控制问题转化为不含超前项和时滞项的一族两点边值问题.得到的最优输出跟踪控制律由状态向量的线性解析函数和伴随向量级数形式的补偿项组成,其解析函数由一次性求解R iccati矩阵差分方程和矩阵差分方程得到,补偿项由求解伴随向量差分方程的递推公式得到.仿真结果表明了该方法的有效性. 相似文献
2.
3.
4.
研究具有外界持续扰动的时滞非线性大系统的无静差最优跟踪控制问题.将时滞非线性大系统分解为带有互联项的N个时滞非线性子系统,基于内模原理对子系统构造扰动补偿器,将带有外部持续扰动的子系统化为无扰动的增广系统.通过灵敏度法求解不含时滞的两点边值问题,得到子系统的最优跟踪控制律,截取最优跟踪控制律的前N项作为次优控制律来近似系统的最优控制律.仿真实例表明了该设计方法的有效性. 相似文献
5.
针对状 态和控制输入均含有时滞的离散时间系统, 提出最优跟踪控制的设计方法. 通 过引入一种新的状态向量, 将含有状态和控制输入时滞的离散时间系统转化为 含有虚拟扰动项的无时滞离散时间系统. 根据最优控制理论, 构造离散Riccati矩阵方 程和离散Stein矩阵方程的序列, 并证明该解序列一致收敛于变换后的离散时间系统的最优跟 踪控制策略. 利用最优控制的逐次逼近设计方法, 得到最优跟踪控制的近似 解, 并给出求解最优跟踪控制律的算法. 仿真算例表明了所提出最优跟踪控制 方法的有效性. 相似文献
6.
针对一类线性连续时滞系统,提出一种最优预见重复控制设计方法.首先,通过一种等价变换,将被控时滞系统转化为无时滞系统.然后,利用L阶差分算子提升技巧,获得包含状态变量导数和跟踪误差的增广连续系统.在此基础上,通过定义一种新的性能指标,将预见重复控制设计问题转化为连续非自治系统的线性二次调节问题.进一步,基于最优控制理论,得到包含状态反馈、误差积分、重复控制、时滞补偿和预见补偿的最优预见重复控制器.该控制器包含了已有文献的多种控制器形式.最后,通过一个数值仿真实例,说明所提方法的有效性. 相似文献
7.
针对一类不确定性时滞系统, 研究线性二次型最优调节器的鲁棒性设计问题. 首先基于级数近似方法, 将原标称时滞系统的最优调节器问题转化为迭代求解一族不含时滞的两点边值问题, 从而获得标称时滞系统最优控制的近似解. 然后将滑模控制理论应用于最优调节器的设计, 使得系统对于不确定性具有全局的鲁棒性, 并且其理想滑动模态与标称系统的最优闭环控制系统相一致, 从而实现了全局鲁棒最优滑模控制. 仿真示例将所提出的方法与相应的二次型最优控制进行比较, 验证了该方法的有效性和优越性. 相似文献
8.
研究具有外界持续扰动的时滞非线性大系统的无静差最优跟踪控制问题 .将时滞非线性大系统分解为带有互联项的N个时滞非线性子系统,基于内模原理对子系统构造扰动补偿器,将带有外部持续扰动的子系统化为无扰动的增广系统 .通过灵敏度法求解不含时滞的两点边值问题,得到子系统的最优跟踪控制律,截取最优跟踪控制律的前N项作为次优控制律来近似系统的最优控制律. 仿真实例表明了该设计方法的有效性.
相似文献9.
在传统线性二次跟踪控制方法的基础上, 针对一类具有强耦合特性的离散时间线性多变量系统, 提出了一种具有解耦性能的最优跟踪控制方法. 首先为实现解耦, 将耦合项作为可测干扰, 基于零和博弈思想提出了一种新的性能指标; 然后针对该性能指标, 利用极小值原理设计最优跟踪控制器, 通过适当加权矩阵的选择, 同步实现解耦和跟踪; 最后进行仿真实验, 仿真结果表明了该方法的有效性以及在最优性能等方面的优越性. 相似文献
10.
针对一类具有非线性扰动的不确定广义时滞系统,研究了鲁棒最优H∞控制问题.利用矩阵不等式和引入自由矩阵的方法,得到闭环系统正则、无脉冲、渐近稳定的且具有H∞范数有界的时滞相关充分条件.基于相应的线性矩阵不等式可行解,给出广义系统的H∞控制律,并且给出的数值仿真例子说明了方法的有效性。 相似文献
11.
考虑具有控制时滞及输入输出之间向通道的大系统,应用线性二次型加积分(LQI)^1的最优状态反馈控制理论和带时增广状态向量方法,转化原大系统为满足马尔可夫性质的增广状态大系统,再作了问题分解后,整个大系统的解可由于问题层的局部控制器和上层协调器迭代计算。 相似文献
12.
工业过程对象普遍存在时滞、模型参数不确定性和外部扰动多等特点,传统Smith预估控制方法难以设计出满足期望性能的鲁棒控制器.针对模型参数不确定性和外部扰动,本文采用自抗扰控制技术进行估计和补偿.针对系统存在时滞的特点,本文提出改进Smith预估器结构,提升扩张状态观测器对于扰动估计的实时性.在此基础上,本文以一阶时滞系统为例提出了控制器参数整定方法.首先根据最优参数选取准则确定预估器模型,然后在等效模型框架下采用定量反馈理论整定自抗扰控制器参数,确保控制系统达到预期性能指标.在仿真实验中,将所提出方法与几种常见时滞系统控制方法进行比较,通过设定值跟踪、抗扰及蒙特卡罗实验验证了所提出方法具有良好抗扰能力与鲁棒性. 相似文献
13.
针对一类具有输入时滞的时变离散系统,研究其预见控制问题.利用差分算子的性质,对系统的输入时滞项和目标信号进行差分处理,构造包含目标信号但不含时滞的扩大误差系统.基于最优控制和预见控制的相关理论,得到了扩大误差系统带有预见前馈补偿的控制器.进一步,利用矩阵分解方法,将高阶Riccati方程进行降阶处理,从而得到原时滞系统的预见控制器.最后通过仿真实例验证了所提出方法的有效性. 相似文献
14.
15.
Hao Su 《International journal of systems science》2016,47(12):2837-2846
This paper proposes a successive approximation design approach of observer-based optimal tracking controllers for time-delay systems with external disturbances. To solve a two-point boundary value problem with time-delay and time-advance terms and obtain the optimal tracking control law, two sequences of vector differential equations are constructed first. Second, the convergence of the sequences of the vector differential equations is proved to guarantee the existence and uniqueness of the control law. Third, a design algorithm of the optimal tracking control law is presented and the physically realisable problem is addressed by designing a disturbance state observer and a reference input state observer. An example of an industrial electric heater is given to demonstrate the efficiency of the proposed approach. 相似文献
16.
In this paper, a tracking control scheme is investigated for a bilateral teleoperation system with time-varying delays and dynamic uncertainties. The tracking control scheme is based on an extended state observer (ESO), a time-delay part observer and a continuous terminal sliding mode control (CTSMC) strategy. The dynamic uncertainties are dealt with by the ESO for the bilateral teleoperation system. The time-varying delays with unmeasurable derivatives are estimated by the two time-delay part observers. The CTSMC strategy is used to ensure finite-time convergence for the bilateral teleoperation system without knowing the second derivatives of tracking errors. Finally, experiment results are shown for the bilateral teleoperation system to demonstrate effectiveness of the developed tracking control scheme. 相似文献
17.
In this paper, a new technique of time-delay compensation is proposed for active control of a flexible hub–beam system. The
first-order approximation coupling (FOAC) model proposed recently for dynamics of hub–beam systems is used to verify the applicability
of this technique. The FOAC model is first linearized to obtain a linearized equation. The linearized equation with time delay
is then transformed into a standard form with no time delay by a particular integral transformation. The time-delay controller
is designed based on this standard equation using the classical optimal tracking control theory. Since the controller is a
function of modal coordinates, a modal filter is presented to estimate the modal coordinates from physical sensor measurements.
The effectiveness of the proposed technique for time delay is demonstrated by numerical simulations. Simulation results indicate
that a very small time delay may result in instability of the control system if it is not compensated in control design. The
proposed time-delay controller is effective in controlling the system even when the maximum time delay for stability without
time-delay compensation is greatly exceeded. Moreover, for the system without time delay, the proposed time-delay controller
may possibly obtain much better control effectiveness than the controller without time delay. 相似文献
18.