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.     

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.     

线性离散时滞系统鲁棒严格耗散控制

提出线性离散时滞系统的耗散控制问题,研究无记忆状态反馈控制律存在的条件及 相应的控制器设计方法,以使相应的闭环系统渐近稳定,同时具有严格(Q,S,R)-耗散性.进 一步考虑耗散的不确定性,研究不确定系统鲁棒严格耗散控制的分析与综合问题.结果表明, 鲁棒耗散控制器存在的条件和综合问题等价于线性矩阵不等式(LMI)的可解性问题.     

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.     

线性时滞系统的耗散控制

从全新的二次型供给率的耗散角度，研究了线性时滞系统的二次稳定性和耗散控制问题，给出了线性矩阵不等式(LMI)形式的充分条件。而且，考虑了时滞系统在状态反馈控制器和动态输出反馈控制器作用下的闭环系统的二次稳定和耗散性问题，同样给出了LMI形式的充分条件，并通过线性矩阵不等式的可行解构造出耗散状态反馈控制律和动态输出反馈控制律。     

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。     

一类非线性耗散系统的逆最优控制

首先研究一类单输入非仿射非线性系统的逆最优控制问题, 其代价泛函为非线性-非二次型, 设计出一族参数化的状态反馈逆最优控制器;然后讨论当该系统为耗散系统时, 在供给率为二次型的耗散性理论框架下,给出使系统渐近稳定的李雅普诺夫函数和镇定控制律, 并通过适当选取代价泛函中的参数,使得李雅普诺夫函数也是最优值函数,进而揭示出耗散系统在线性输出反馈意义下稳定性与最优性之间的等价关系.     

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.     

时延网络化控制系统的量化输出反馈耗散控制

以带有时变时延的离散网络化控制系统为研究对象,研究了闭环系统的量化输出反馈耗散控制问题。引入两个对数量化器分别对系统中的测量输出信号和控制输入信号进行量化,利用扇形界方法,将量化反馈控制设计问题通过扇形界的不确定性转化为鲁棒控制问题进行求解。通过借助自由权矩阵方法,得到了非脆弱耗散控制器存在的充分条件。所设计的控制器能够保证闭环系统渐近稳定且严格(Q,R,S)—耗散。最后通过理论证明及数值仿真验证了所提控制策略的有效性。     

Dissipative control of linear discrete-time systems with dissipative uncertainty

This paper focuses on the dissipative control of uncertain linear discrete-time systems. The uncertainty under consideration is characterized by a dissipative system, which contains commonly used uncertainty structures, such as normbounded and positive real uncertainties, as special cases. We consider the design of a feedback controller which can achieve asymptotic stability and strict quadratic dissipativeness for all admissible uncertainties. Both the linear static state feedback and the dynamic output feedback controllers are considered. It is shown that the robust dissipative control problem can be solved in terms of a scaled quadratic dissipative control problem without uncertainty. Linear matrix inequality (LMI) based methods for designing robust controllers are derived. The result of this paper unifies existing results on discrete-time H and positive real control and it provides a more flexible and less conservative control design as it al ows for a bet er trade-off between phase and gain performances.     

二次型耗散线性离散系统的鲁棒性分析与控制

考虑一类不确定离散多变量系统的鲁棒二次型耗散性分析和控制,其中各不确定参数矩阵具有线性分式形式.首先对确定系统建立二次型耗散性与正实性之间的等价关系,由此导出线性系统二次型耗散的充分必要条件;然后证明不确定系统的鲁棒耗散性分析和控制可转化为确定系统的耗散性分析和设计,给出了这类不确定系统鲁棒耗散的充分必要条件以及鲁棒耗散控制问题的线性矩阵不等式解法.所得结果可将H∞控制与正实控制统一起来,提供一种较为灵活、保守性较小的系统设计方法.仿真例子说明了所提方法的有效性.     

一类非线性广义系统的时滞相关耗散控制

针对一类带有非线性摄动的广义时滞系统,研究了时滞相关的鲁棒耗散问题.讨论了此类非线性广义时滞系统的鲁棒耗散性.同时对此类非线性广义时滞系统的二次稳定性进行了研究,分别用线性矩阵不等式（LMI）的方法给出了充分条件,也给出了时滞相关的鲁棒耗散的时滞上界.并且,给出了时滞相关的鲁棒耗散的状态反馈控制器.最后,通过例子验证了定理的可行性.     

不确定时滞系统的鲁棒耗散控制

耗散不确定性是已经被广泛讨论的范数有界的不确定性和正实不确定性的广义化，因此，从二次型供给率的角度，将耗散不确定性引入线性时变时滞系统，研究了含有此类不确定性的线性时滞系统的鲁棒耗散控制问题，给出了线性矩阵不等式（LMI）形式的充分条件。而且，考虑了不确定时滞系统在状态反馈控制器作用下的闭环系统的耗散控制问题，同样给出了LMI形式的充分条件，并通过线性矩阵不等式的可行解构造出鲁棒耗散的状态反馈控制器。最后。通过实例证明了定理的可行性。