离散系统状态反馈下H_2/H_∞同步优化控制问题(英文）

本文提出一个离散系统状态反馈下HZ／H∞同步优化控制问题．本文提出的问题是利用设计动态状态反馈控制器来使某闭环传递函数的H2范数达到最优，同时也使另一闭环传递函数满足预先给定的H∞范数值．本文所考虑的系统有相当之普遍性，只要求其中一个从控制输人到被控制输出的开环传递函数是左可逆．本文也建立了所提出的HZ／H∞同步优化控制问题有解之充分和必要条件．     

饱和约束控制系统的吸引域估计

饱和约束控制系统的吸引域估计是非线性系统领域的一个基本问题,主要涉及到饱和约束的处理和Lyapunov函数的选取.围绕这两个关键问题,梳理了解决饱和约束控制系统吸引域估计问题的一系列方法,总结了文献及最近的一些研究结果.     

奇异线性系统在执行器饱和受限下不变集条件的改进

本文考虑饱和线性反馈下奇异线性系统扩大吸引域估计的问题.根据每个输入是否饱和,将输入空间分成若干子区域.在每个子区域内部,系统模型中没有显示的部分状态的时间导数可被显式表达.利用含有全部系统状态的二次Lyapunov函数,建立一组双线性矩阵不等式形式的改进的不变集条件.该组条件下,二次Lyapunov函数的水平集可诱导出一个吸引域估计.为得到最大的吸引域估计,构建了以这些双线性矩阵不等式为约束条件的优化问题,并为其求解给出了迭代算法.仿真结果表明本文得到的吸引域估计明显大于现有结果.     

基于系统输出的嵌套饱和系统抗饱和补偿器设计

针对嵌套输入饱和系统的吸引域扩大问题,本文提出了一种基于系统输出的抗饱和补偿器激发策略,将被控系统输出信号经性能补偿器馈入到抗饱和补偿器激发环节中,形成蕴含系统实时性能信息的抗饱和激发新机制,克服了传统抗饱和激发机制无法直接反映系统性能的缺点.基于上述抗饱和控制新框架,本文建立了抗饱和补偿器及性能补偿器存在的充分条件,并依此构建了优化问题求解最优补偿器增益以实现扩大闭环系统吸引域的目的.仿真结果表明本文方法的有效性.     

离散系统状态反馈下H2/H∞ 同步优化控制问题

本文提出了一离散系统状态反馈下Ｈ２／Ｈ∞同步优化控制问题。     

基于特征模型的X-34爬升控制研究

文中研究跨大气层飞行器X-34基于特征模型的纵向控制律设计问题。因热防护材料的限制,需要对飞行器爬升段的速度和高度进行协调控制。针对该控制目标,通过对爬升段的气动数据和动力学进行详细分析,在飞行器动力学方程的基础上得出了爬升角跟踪曲线计算公式,在此基础上设计了攻角和俯仰角速率跟踪曲线。进而,针对攻角和俯仰角速率两个短周期变量,分别设计了基于特征模型的全系数自适应控制律,并进行了仿真研究。该控制律设计方法不需选取多个工作点,极大地简化了设计。仿真结果表明,该设计不仅实现了爬升目标,而且满足俯仰角和过载限制。     

大规模离散线性系统的分散饱和反馈镇定(英文)

考虑了具有执行器饱和的大规模离散时间线性系统分散控制器的设计.首先进行了在执行器幅值饱和的情形下的研究,然后延伸到执行器具有多层饱和的情况,例如,幅值和速率同时存在饱和或通过多层神经元网络近似的执行器非线性.在这2种情况下,给出了闭环系统在分散状态反馈律的作用下,椭球收敛不变性的条件.基于这些条件,可取得大吸引域的分散状态反馈控制律的设计可以归结为具有双线性矩阵不等式(BMI)约束的优化问题.对这些双线性约束优化问题提出了数值算法.数值算例显示了所提出的设计方法的有效性.