具输入饱和因子的广义系统的镇定

广义系统的镇定问题是广义系统理论的基本问题之一.为了研究具输入饱和因子 的广义系统的镇定,首先利用代数方法,借助大系统分解原理,对具输入饱和因子的广义系统 进行综合,给出闭环系统渐近稳定的判别条件.其次,给出了闭环系统E一渐近稳定的概念,利 用广义Lyapunov函数方法,研究具输入饱和因子的广义系统,提出了合适的反馈控制,得到 了具输入饱和因子的广义系统E一渐近稳定的判别定理.  

具有输入饱和的组合系统的分散控制

研究了一类具有饱和输入的组合系统的分散可镇定问题. 运用M-矩阵方法, 通过线性分散状态反馈得出具有饱和输入组合系统的可镇定的充分条件. 对于具有对称结构的组合系统, 给出了更为简单的镇定条件.  

具有饱和输入的对称循环组合系统的镇定

本文给出了具有饱和输入的对称循环组合系统可利用线性反馈半全局镇定及利用非线性反馈全局镇定的一个充要条件，并且证明其线性反馈控制律可以通过求解若干个低阶的代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程得到。  

Dynamic Surface Control of Constrained Hypersonic Flight Models with Parameter Estimation and Actuator Compensation

In this paper, the robust adaptive controller is investigated for the longitudinal dynamics of a generic hypersonic flight vehicle. The proposed methodology addresses the issue of controller design and stability analysis with respect to parametric model uncertainty and input saturations for the control‐oriented model. The velocity and attitude subsystems are transformed into the linearly parameterized form. Based on the parameter projection estimation, the dynamic inverse control is proposed via the back‐stepping scheme. In order to avoid the problem of “explosion of complexity,” by introducing a first‐order filtering of the synthetic input at each step, the dynamic surface control is designed. The closed‐loop system achieves uniform ultimately bounded stability. The compensation design is employed when the input saturations occur. Simulation results show that the proposed approach achieves good tracking performance.  

具有输入饱和特性的中型足球机器人运动控制研究

研究了具有输入饱和特性的全自主中型足球机器人的运动控制问题,建立了足球机器人的运动学模型,基于Lyapunov稳定性条件研究了足球机器人对足球跟踪的自主控制算法,实现了足球机器人在赛场上的高精度运动控制,实验进一步证明了算法的鲁棒性。  

基于观测器的网络拥塞控制算法

针对动态网络的拥塞问题，设计一种基于观测器的鲁棒主动队列管理控制算法。该算法保证输入受限情况下时变时滞不确定网络系统的渐近稳定。通过Lyapunov稳定性分析，利用线性矩阵不等式技术研究基于观测器的鲁棒控制器的存在条件以及设计方法。仿真结果表明，该算法可以使路由器中的队列长度快速收敛到目标值，同时保持较小的队列振荡。特别在网络条件变化及出现突发流的情况下，该控制器仍能具有良好的鲁棒特性。  

带有饱和受限的挠性卫星变结构姿态容错控制

针对挠性卫星在飞行过程中存在推力器故障、控制输入饱和受限以及外部干扰的姿态控制问题,提出了一类基于变结构控制的鲁棒容错控制设计方法.该设计在继承变结构控制的优点的同时,显式地引入推力器输出的饱和幅值,以确保控制输出在其要求界的范围内.同时,充分利用星上推力器的硬件冗余以实现对部分推力器故障的容错,这种思想的引入使得所设计的控制器对故障具有很强的自适应能力,而且对设计者而言,推力器故障信息不需要进行在线的检测和分离.最后,将该控制器应用于某型卫星姿态调节控制,仿真结果表明该控制器能有效地抑制外部干扰、挠性结构的振动和推力器故障的约束,在实现姿态调节的同时,保证其控制输出满足饱和受限界的要求,具有较好的控制性能.  

具有输入饱和的非线性系统的分散输出控制

考虑了一类具有输入饱和的非线性组合大系统的镇定问题。利用李雅普诺夫稳定理论和矩阵理论研究了这类非线性组合大系统的分散输出镇定问题,并给出了一种分散输出镇定控制器的设计。考虑了另一类具有输入饱和的非线性相似组合大系统,由于相似组合系统的结构特点,给出了简洁的分散输出镇定的条件。  

一类具有输入饱和的组合系统的半全局分散镇定

研究具有输入饱和组合系统在分散线性状态反馈控制作用下半全局镇定问题。首先给出饱和函数和M矩阵的定义和性质；然后指出所研究的问题是寻找一个分散状态反馈，使得第i阶闭环子系统和完全闭环系统在给定条件下一致渐近稳定；进而运用M矩阵理论，给出了比较简单的具有输入饱和对称组合系统分散半全局镇定的充分条件。  

Global consensus for discrete-time multi-agent systems with input saturation constraints

In this paper, we consider the global consensus problem for discrete-time multi-agent systems with input saturation constraints under fixed undirected topologies. We first give necessary conditions for achieving global consensus via a distributed protocol based on relative state measurements of the agent itself and its neighboring agents. We then focus on two special cases, where the agent model is either neutrally stable or a double integrator. For the neutrally stable case, any linear protocol of a particular form, which solves the consensus problem for the case without input saturation constraints, also solves the global consensus problem for the case with input saturation constraints. For the double integrator case, we show that a subset of linear protocols, which solve the consensus problem for the case without saturation constraints, also solve the global consensus problem for the case with input saturation constraints. The results are illustrated by numerical simulations.