一类中立型时滞系统新的鲁棒稳定性准则

本文考虑了一类具有时变时滞和非线性扰动的中立型系统的鲁棒稳定性问题.基于Lyapunov稳定性理论和自由权矩阵方法,得到保证系统鲁棒渐近稳定的新的充分条件.所得结果同时依赖于离散时滞和中立时滞,并用LMIs表示.由于对Lyapunov泛函导数采用了无保守的估计,因此所得结果具有较小的保守性,能够给出时变时滞较大的允许时...     

具有饱和执行器多重滞后系统的鲁棒控制

利用LMIs方法,对一类具有非线性饱和执行器的不确定线性多重滞后系统的鲁棒镇定问题进行了研究,提出了新的鲁棒可镇定判据和相应的鲁棒无记忆状态反馈控制器设计方法.简洁的例子说明了结果的有效性.     

不确定Takagi-Sugeno模糊广义交联大系统的鲁棒分散H∞控制

本文研究参数不确定Takagi-Sugeno(简称T-S)模糊广义交联大系统的鲁棒分散H∞控制问题。得到了使闭环系统渐近稳定并满足一定H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式(LMI)方法表示了这些充分条件,状态反馈鲁棒H∞控制器可以通过解这些LMIs而得到。算例说明所得结果的可行、有效。     

含有非线性扰动的时滞随机微分系统的鲁棒均方稳定性

研究一类含有非线性扰动的多时变时滞随机微分系统在有记忆状态的反馈控制器下的鲁棒均方稳定性问题.通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函,运用Ito公式,引入适当的自由权矩阵,利用积分不等式和分析技巧,基于线性不等式(LMI)方法和Schur补定理,获得含该系统的鲁棒均方渐近稳定和鲁棒均方指数稳定,并给出了相应反馈控制器设计.所得结果与时滞和随机干扰相关,丰富了已有的结果.     

带有结构不确定性的线性切换系统的鲁棒状态反馈镇定

针时带有结构不确定性的线性切换系统，讨论系统的鲁棒状态反馈镇定问题。时自由系统，得到了一个在给定的切换律下Lyapunov稳定的充分条件。针时受控制系统，设计出一个有效的鲁棒状态反馈控制器，该控制器可以使闭环系统全局渐近稳定，基于Lyapunov方法证明了该受控制器的有效性。     

一类非线性不确定结构系统的鲁棒饱和主动控制

对一类非线性不确定结构系统研究了在外部干扰下的鲁棒饱和主动控制策略.将质量、阻尼、刚度矩阵都存在不确定的结构系统描述为一种不确定中立系统,采用鲁棒饱和主动控制策略,提出基于线性矩阵不等式的代数解.通过提出的控制方法同时保证了结构系统在模型和参数摄动下以及在控制变量和扰动存在非线性不确定性时的鲁棒稳定.最后通过对一个4层建筑大楼在地震波作用下的主动振动控制仿真证明了该方法的有效性.     

不确定变时滞模糊随机系统鲁棒稳定性

本文研究了不确定T-S模糊随机时滞系统的时滞相关鲁棒稳定性问题,这里的不确定性是范数有界的.通过构造新的Lyapunov泛函和矩阵不等式引理,利用具有时滞的非线性随机系统的Lypaunov稳定性理论和自由权矩阵方法,导出了使系统鲁棒均方指数稳定的时滞相关线性矩阵不等式(LMI)条件.该判据具有较低的保守性,适用时滞变化率大于1的情形.最后通过数值例子验证了所得结果的有效性.     

中立型灰色随机分布时滞系统的指数鲁棒稳定性

为了得到一类中立型灰色随机分布时滞系统的指数鲁棒稳定性,本文利用Lyapunov-Krasovskii泛函法、灰矩阵的连续矩阵覆盖的分解技术和Ito公式,分别得到了以非线性矩阵不等式和线性矩阵不等式(LMI)表示的该系统指数鲁棒稳定的时滞依赖性判据。对非线性矩阵不等式判据,我们给出了一般性算法,解决了非线性矩阵不等式判据不便于实际应用的问题。数值例子表明,本文所给判据是有效的,且系统的指数稳定性和时滞,随着绝对灰度矩阵的谱范数的增大而减小。     

具有外部扰动分布时滞的不确定性Markov跳变系统的指数稳定性

本文讨论了更为广泛的具有分布型时滞,双线性马尔可夫过程跳变参数的不确定性系统。分析了该系统的鲁棒均方指数稳定性。设计了鲁棒反馈镇定控制器。基于LMI方法,得到了系统均方指数稳定的充分条件。在一定程度上推广了离散时滞下的相应系统的结果。     

含非线性扰动的混合变时滞中立系统鲁棒稳定性新判据

中立型时滞系统在工程实际中有着广泛应用背景.本文研究了一类含非线性扰动的混合变时滞中立型系统地鲁棒稳定性问题.基于直接Lyapunov泛函方法,通过构造一类新的包含时滞区间上下界的三重积分项Lyapunov-Krasovskii泛函,并结合积分不等式方法、自由权矩阵技术和凸组合处理方法,建立了一种新的线性矩阵不等式形式的离散时滞和中立时滞均相关的鲁棒稳定性判据.最后,通过数值算例验证了新判据的有效性和优越性,和一些已有文献相比,本文提出的判据具有更低的保守性.     

非线性扰动的切换系统的异步控制：模态依赖的平均驻留时间方法

研究了一类具有非线性扰动的切换系统的异步控制问题,异步是指控制器的切换相对于子系统的切换经历时间延迟。利用异步切换系统状态方程的解析解直接研究系统动力学,无需构造任何李雅普诺夫函数。提出了保证闭环系统在模态依赖平均驻留时间(MDADT)方案下指数稳定的充分条件。MDADT意味着每个子系统都有自己的平均驻留时间(ADT),这比ADT更具一般性。此外,利用线性矩阵不等式方法设计了异步切换控制器。最后,通过数值算例说明了该方法的有效性。     

一类具有范数有界不确定性的非线性时滞系统的控制

本文研究了一类具有范数有界不确定性的非线性时滞系统的鲁棒稳定性及其控制问题,结合Lyapunov稳定性定理、线性矩阵不等式及自由权矩阵,给出了系统的状态反馈鲁棒二次稳定的充分条件以及控制器的设计,并建立了一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题,得到不确定时滞系统的最优状态反馈控制律.仿真示例说明了该方法的可行性.     

异步切换下切换时变时滞系统的保成本控制

切换系统是一种重要的混杂系统,由若干子系统及决定子系统之间切换的切换信号组成。在工程应用中,控制器切换与子系统的切换会存在时延,即异步切换。研究了异步切换下的时变时滞系统的保成本控制问题,利用分段李雅普诺夫函数法和平均驻留时间法,得到保成本控制器存在的充分条件,并从线性矩阵不等式的角度,设计了一个异步切换保成本控制器,使得系统具有鲁棒性能。最后,给出了一个数值例子验证提出的方法的有效性。     

随机结构主动控制系统的鲁棒控制研究

针对随机结构的鲁棒控制问题,基于随机结构正交展开理论和线性矩阵不等式(LMI),提出了随机结构的鲁棒H_∞控制系统设计方法。该方法以随机结构的正交展开扩阶模型为基础,结合有界实引理和线性矩阵不等式,建立鲁棒控制系统,并使得控制系统传递函数对不确定性扰动满足H_∞干扰抑制。以某典型随机结构模型为例,结合概率密度演化方法,分析比较了两类常用鲁棒H_∞控制系统设计方法与所述方法的差异,验证了所述方法的有效性和鲁棒性。     

一类非线性切换系统状态观测器的设计

考虑了一类标称系统存在共同Lyapunov函数的不确定非线性切换系统的鲁棒状态观测器的设计问题。系统具有满足Lipschitz条件的非线性项,不确定项不满足匹配条件,设计出了该系统在任意切换策略下的鲁棒渐近状态观测器。仿真结果表明所设计观测器的有效性。     

转子动力系统的鲁棒H^∞控制器设计

本文分析了转子支承系统鲁棒Ｈ∞控制设计方法及应用。在系统工作转速附近建立周期扰动滤波器，并把它看作反馈控制环的一部分。同时，系统的刚度参数在一定的范围内扰动。在这种情况下，对转子动力系统进行鲁棒Ｈ∞控制．结果表明，这样设计出的Ｈ∞控制器不仅对刚度参数扰动不敏感，而且能主动抑制转子动力系统的周期扰动。     

具有随机通讯时延的远程网络控制系统基于观测器的H∞控制

本文主要针对一类具有随机通讯时延的由N个线性离散子系统构成的远程网络控制系统,设计基于观测器的鲁棒H∞控制器。假设状态变量不可测量且系统中数据通讯时延服从Bernoulli概率分布,通过利用Lyapounv稳定性理论和线性矩阵不等式技巧,得到使闭环系统均方指数稳定且满足指定H∞性能指标的充分条件,进而可以通过求解线性矩阵不等式得到基于观测器的控制器的相关增益矩阵。最后,通过MATLAB仿真结果验证该控制算法的有效性。     

结构-声场耦合系统区间鲁棒优化设计

以工程中普遍存在的结构-声场耦合系统为研究对象,充分考虑系统本身及外载荷的不确定性,基于区间理论建立了含有非概率不确定参数的区间有限元分析方法及区间鲁棒优化模型。首先,利用区间对不确定性参数进行定量化描述,借助泰勒展式提出了求解耦合系统响应范围的区间有限元分析方法。然后,引入鲁棒优化设计的思想,基于区间序关系和区间可能度,分别建立了含区间参数目标函数和约束条件的转换模型,原区间不确定性优化问题就转化为确定性的多目标优化问题。最后通过数值算例,进一步说明了本文所建立鲁棒优化设计模型及算法的有效性。     

柴油发电机组非线性鲁棒综合控制器的仿真研究

为提高柴油发电机组的鲁棒稳定性和鲁棒性能,建立船舶电站柴油发电机组的非线性数学模型,并据此模型设计非线性鲁棒综合控制器。经仿真表明,本设计有效地提高系统的动态精确度和抑制扰动的能力,改善系统的稳定性。     

基于LMI的不确定结构鲁棒H_∞控制研究

以含有界随机参数结构模型为控制模型,研究了不确定结构的鲁棒H_∞控制问题。在控制系统设计过程中,通过Gegenbauer多项式将不确定结构控制模型中随机参数引入到结构的确定性扩阶系统之中;再基于该扩阶系统,结合有界实引理,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)推导得到控制系统的增益矩阵,使得闭环系统传递函数对不确定性扰动满足H_∞干扰抑制。最后通过一结构算例,结合自定义的鲁棒性能评价指标,分析比较了基于不同控制模型设计的控制系统鲁棒性能的差异。仿真分析结果表明,模型参数和环境激励的不确定性对控制系统控制效果有较大影响,所述控制系统设计方法相较其他两类方法具有更好的鲁棒性。