感应电动机系统的能控性与能观测性分析

分析了感应电动机系统的能控性与能观测性。结果表明系统是弱能控与弱能观的。而且,采用非线性状态反馈解耦控制和非线性坐标变换后的局部闭环解耦线性系统是能控与能观的。     

广义分散控制系统的DR-能控性

本文研究广义分散控制系统的ＤＲ－能控性问题，给出了一般情况下的广义分散控制系统ＤＲ－能控的充要条件。     

分数阶扩散系统子区域能控性研究的现状与发展

近年来,随着分数阶微积分理论研究的不断深入,分数阶扩散系统因更有效描述自然界和工程中的反常扩散现象而引起了学者们的广泛关注,并取得了较为丰硕的研究成果.然而,据作者所知,目前鲜有文献总结分数阶扩散系统子区域能控性研究的相关内容.因此,本文首先详细综述分数阶扩散系统能控性、子区域能控性的研究进展,并予以分析;然后给出仍需解决的问题和可能的研究机遇.     

能控广义系统与不能控广义系统集之间的距离

本文讨论了能控广义系统与不能控广义系统集之间的距离问题,得出了该距离的下界估计式及相应的算法.     

线性定常系统的δ－算子描述──能控性与能稳性*

本文讨论了δ－算子描述下的线性定常系统的能控性与能稳性问题。研究结果表明：虽然两种描述（即传统的ｑ－算子描述和本文讨论的δ－算子描述）方法下的能控性定义及判据形式上并无二致，然而在高速采样的条件下，两种描述方法下的系统的能控度与能稳度呈现出完全相反的特性，一般而言，δ－算子描述方法更加适合高速采样情形。     

求MIMO系统能控规范型的一种改进型算法

分析了文献[1]中关于求多输入——多输出(MIMO)线性系统能控规范型算法的不足，提出了一种改进型求解线性定常系统能控规范型的算法，通过实例证明该算法较原算法具有思路清晰、计算量小的优点。     

非线性大系统的分散线性化与分散控制

将非线性控制系统的精确线性化方法应用于非线性大系统,提出了非线性大系统 的分散线性化方法,并得到了非线性系统可分散线性化的充要条件.按照这个方法,可将难度 较大的一类非线性大系统分散控制器的设计转化为易于处理的线性大系统分散控制器的设 计.在得到该线性大系统的分散控制器后,可通过分散坐标变换的逆变换将线性大系统的控 制器变换为原非线性大系统的控制器.同时,控制器的分散性保持不变.该方法明显地降低了 该类非线性大系统分散控制器的设计难度.     

广义分散控制系统的DR－能控性

本文研究广义分散控制系统的ＤＲ－能控性问题，给出了一般情况下的广义分散控制系统ＤＲ－能控的充要条件     

一类上限能控子语言的N步递推求算解法

本文给出了基于Ｌ（Ｇ）的Ｎ步投影状态，递推求妥妥前缀闭合语言Ｋ的上限能控子语言算法。讨论了算法的单调性和最优性。     

Hilbert空间中广义分布参数系统的精确能控性

首先,应用泛函分析和算子理论研究了Hilbert空间中广义算子半群的一些性质,并应用广义算子半群理论给出了Hilbert空间中广义分布参数系统的解的存在唯一性及解的构造性表达式;其次,应用泛函分析及广义算子半群理论讨论了Hilbert空间中广义分布参数系统的精确能控性。给出了精确能控的必要及充分条件。说明了广义分布参数系统精确能控性和稳定性之间的关系。所得结果对广义分布参数的研究有重要的理论意义。     

时变时滞非仿射大系统的分散自适应控制

针对一类具有未知时变时滞的非仿射互联大系统基于神经网络的逼近能力, 提出了一种分散自适应神经网络控制方案。该方案利用中值定理对未知非仿射函数进行分离; 利用分离技术和Young's不等式放宽了对未知时滞及时滞互联不确定项的限制, 同时大大减少了在线调节参数的数量。此外, 利用Lyapunov Krasovskii 泛函补偿了未知时滞带来的不确定性。通过理论分析, 证明了闭环系统所有信号是有界的, 输出跟踪误差收敛到原点的一个小邻域内。最后, 仿真结果验证了所提控制方案的有效性。     

Reduced order state estimation for linear systems with exact measurements

Necessary and sufficient conditions are derived for the existence of reduced order, steady state, optimal linear state estimators for continuous, linear, dynamical systems when some output measurements are noise free. These conditions are shown to be dual to the generalized, strengthened Legendre-Clebsch conditions for the extremal controls of a dual singular regulator when the order of singularity is at most two. The optimal estimators are designed without the use of Luenberger observers.     

不确定广义大系统分散鲁棒H∞保性能控制

针对一类状态矩阵和控制矩阵存在参数不确定的广义大系统,研究其分散鲁棒H∞保性能控制问题,系统中不确定项具有数值界,可不满足匹配条件.基于广义系统的有界实引理,应用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了不确定广义大系统存在分散鲁棒H∞保件能控制器的一个LMI条件,并用这个线性矩阵不等式系统的可行解提供了一组分散鲁棒H∞保性能控制律的参数化表示,最后用例子说明该方法的应用.     

具有动态不确定性互联大系统的分散自适应控制

对一类具有未建模动态结构相似形的严格反馈非线性互联大系统,提出一种基于神经网络的分散自适应动态面控制方案.该方案引入Lyapunov函数来约束未建模动态,利用神经网络逼近理论分析中所产生的未知非线性连续函数.通过Young’s不等式和三重求和项的分解,有效地处理了耦合作用项,并利用动态面控制技术,实现了系统的分散控制.与现有研究结果相比,所设计的分散控制律中不含有控制增益下界常数.通过构造的方法,利用动态面控制设计中引入的紧集有效地处理了未建模动态和分析中产生的不确定连续函数.理论分析证明了闭环控制系统中所有信号半全局一致终结有界,且跟踪误差收敛到原点的一个小邻域内.两个数值算例的仿真结果表明所提控制方案的有效性.     

不确定奇异大系统分散鲁棒预测控制

针对一类不确定奇异关联大系统,讨论了当系统状态不可测时,基于输出反馈的分散鲁棒预测控制问题.通过构造Lyapunov函数以及应用线性矩阵不等式方法,将"min-max"优化问题转化为凸优化问题求解,从而得到了输出反馈分散控制器存在的充分条件和显示表达式.证明了优化问题在初始时刻的可行解能保证奇异闭环大系统渐近稳定且正则无脉冲.仿真结果验证了算法的有效性.     

数值界不确定性关联大系统分散鲁棒H∞控制

针对一类状态阵,控制输入阵及关联阵中存在数值界不确定性的关联大系统,研究其分散鲁棒H∞状态反馈和输出反馈控制器设计问题.基于有界实引理,推导出了其存在分散鲁棒H∞控制器的充分条件,即一组矩阵不等式有解.利用Schur补引理,通过固定不同变量,提出了一种构建分散控制器的同伦迭代线性矩阵不等式方法.所获得的控制器使闭环大系统鲁棒稳定,并且达到给定的H∞性能指标.最后用数值例子说明了所提的设计方法的有效性.     

一类结构不确定性的离散时滞大系统的分散镇定

研究了一类离散时滞大系统的时滞相关鲁棒分散镇定问题, 系统的不确定与标称系统具有结构相似性. 通过构造性的差分格式, 将时滞相关鲁棒分散镇定控制器的存在条件转化为一列线性矩阵不等式的可行解问题. 提出了控制时滞及控制器的时滞鲁棒性概念, 在获得分散镇定控制器的同时给出了鲁棒时滞上界的求解, 因此比现有文献的结果更具有实际应用价值.     

Optimal non‐blocking decentralized supervisory control with unobservable controllable events

Paranormality is an observation property of a language, in which the occurrence of unobservable events never exits the closure of the language. In this paper, a synthesis method is proposed to construct a paranormal supervisor. We propose a method to construct a controllable language such that the occurrence of unobservable events does not exit the closure of the controllable language. Moreover, a new observation property, that is, Quasi Output Control Consistency (QOCC) is defined to construct the optimal (least restrictive) non‐blocking decentralized supervisory control in the presence of unobservable controllable events. Using QOCC and natural observer properties, we propose a method to construct a normal supervisor such that an arbitrary pair of lookalike strings are initiated and terminated with identical observable and uncontrollable events. It is assumed that one of these strings has unobservable controllable events. An OCC property is defined in the literature as a special case of QOCC property, where none of the lookalike strings has unobservable controllable events.     

基于LM I 的一类非线性时滞关联大系统的分散模糊控制

针对一类采用Takagi—Sugeno模糊模型描述的非线性时滞关联大系统，研究其分散模糊状态反馈控制器设计问题；利用Lyapunov稳定性分析理论和线性矩阵不等式等工具，得到了闭环系统的可镇定条件和相应的分散模糊状态反馈控制器；在此基础上，通过求解具有线性矩阵不等式组约束的凸优化问题，给出了具有较小反馈增益的分散模糊控制器设计方法。     

不确定关联大系统分散鲁棒H∞输出反馈控制

针对一类状态矩阵和控制矩阵存在参数不确定性关联大系统,研究其分散鲁棒H∞输出反馈控制问题.基于有界实引理将其鲁棒分散H∞动态输出反馈控制器的解归结为一个非线性矩阵不等式(NLMI),先通过选取适当的同伦函数来表示该非线性矩阵不等式,再通过Schur补引理将其化为两个双线性矩阵不等式,最后通过迭代算法求解该控制器,使闭环大系统鲁棒渐进稳定,并且满足给定的H∞性能指标.