鲁棒的逆Nyquist阵列(RINA)设计方法

通过大量的数值计算和回归分析找出了矩阵的对角优势度与特征值摄动量的关系,进而 提出一种鲁棒的逆Nyquist阵列(RINA)设计方法,该方法既保持了INA方法的优点,又 使控制系统具有希望的鲁棒性.并针对伪对角化方法存在的不足之处提出一种"双环优势化" 方法.此外,也澄清了Doyle和Steln关于INA方法缺乏鲁棒性的提法.     

广义等对角优势及其应用

提出了广义等对角优势矩阵的概念,得到了非奇H-矩阵的一个充分必要条件,并在此基础上对三角形矩阵‖A-1‖∞的上界进行了估计。最后基于迭代法的思想,我们给出了一种估计非奇M-矩阵的‖A-1‖∞上界和下界的方法。     

利用常数补偿器实现对角优势的二步法

在INA设计方法中,设计系统的关键是利用补偿器使控制对象实现对角优势。本文将INA方法与状态空间法结合起来,提出了利用常数串并联补偿器实现对角优势的二步法,并且给出了相应的判据。最后通过两个例子说明了该方法的有效性。     

鲁棒稳定性和鲁棒对角优势的关系

本文研究了多输入多输出系统的鲁棒稳定性和鲁棒对角优势的关系.不仅给出了使系统 鲁棒对角优势所需的鲁棒稳定性条件,而且还得出了系统鲁棒对角优势一定保证系统鲁棒稳 定这个一般性的结论.并可根据本文所给的结果,对允许摄动的最大边界进行估计,包括非结 构摄动的范数上界和结构性摄动的摄动矩阵的各元素的模的估计.本文得出的鲁棒对角优势 保证鲁棒稳定的结果是较少保守性的.     

航天器自主姿态控制的正规矩阵设计方法

为满足航天器自主系统的在轨重设计及对重设计结果进行评估的要求,研究了姿态动力学自然特性以及基于结构特性的姿态控制设计方法。证明了挠性航天器姿态动力学传递函数矩阵的正规性,并对惯量矩阵的对角优势性进行了分析。将这两个特性应用于姿态控制设计,分别得到了乘性摄动和逆加摄动不确定性描述下的鲁棒稳定条件。给出了姿态控制的正规矩阵设计方法,而且设计结果的鲁棒性容易检验,适合在自主航天器中应用。对这两种鲁棒稳定条件的比较表明,逆加摄动下的结果可以更好地兼顾各回路的性能要求。     

基于常数对角优势补偿阵的多变量控制系统逆Nyquist阵列设计

化工过程中的多变量系统变量之间往往存在耦合作用,在控制系统设计时一般将传递函数阵对角优势化,对角优势化后按多个单变量系统进行设计。由于传递函数逆阵的对角优势化更容易实现,本文采用伪对角化方法设计常数对角优势补偿阵实现传递函数逆阵的对角优势化,在一个或多个频率点上通过使开环传递函数逆阵每行的非对角项元素模平方之和最小,实现对角优势。然后,利用逆Nyquist阵列设计法对补偿后的系统设计控制器,基于逆Nyquist稳定判据,通过绘制优势度曲线和Gershgorin带判断系统的优势程度,根据Gershgorin带选定反馈矩阵的参数范围,按照单变量控制系统的方法设计动态补偿器,使系统满足动态控制品质的要求。最后通过3个示例说明本文的设计方法简便,且具有良好的控制性能。     

对角优势的分析与综述

首先回顾了对角优势的产生背景,然后介绍了对角优势的概念和几种常用的对角优势化方法,并着重讨论了伪对角化方法及其改进。考虑到模型不确定性一定存在,还对鲁棒对角优势进行了说明。最后得出了关于对角优势的几点结论。     

PFBC_CC中燃气轮机的动态特性与系统控制方案研究

本文建立了ＰＦＢＣ－ＣＣ中使用两种不同的轴系的燃气轮机动态数学模型,并进行了仿真,得到了燃气轮机的动态特性。在此基础上,应用阶跃响应辨识法获得了ＰＦＢＣ－ＣＣ系统主要通道的传递函数矩阵。本文应用多变量鲁棒设计方法被控对象进行了鲁棒控制系统设计。通过闭环摄动系统的仿真,求出闭环摄动系统当存在着结构摄动时的阶跃响应。仿真结果表明：用该方法设计的控制系统具有良好的鲁棒性能,满足了被控系统的各项要求。