一类线性时滞系统鲁棒控制器的设计

针对一类同时存在状态和控制滞后的线性不确定，时滞系统的鲁棒镇定问题进行了研究，其中系统的不确定项参数时变未知但范数有界、且滞后项也是时变的。对此，基于Lyapunov泛函，利用线性矩阵不等式给出了系统可由状态反馈鲁棒镇定的充分条件，并且利用线性矩阵不等式的解构造了使得系统鲁棒稳定的无记忆状态反馈控制律，所得结果是依赖时滞大小的，且与时滞的导数有关，从而相对减弱了控制器设计的保守性，最后通过一个例子说明了方法的有效性。     

秩-1型不确定性时滞系统鲁棒控制器设计——LMI方法

1　引言由于工程系统中大量存在时滞现象,有关时滞系统的报道愈来愈多,采用黎卡提方程方法研究时滞系统的鲁棒控制问题在近一、二十年一直是控制领域的研究热点之一[1].应用黎卡提方程方法时,有关参数的选取直接关系到所得结果的好坏,但如何找到合适参数的问题至今没有解决.而近几年发展成熟的线性矩阵不等式(LMI)方法不需要调整参数就可得到问题的解,因此用LMI方法研究时滞系统鲁棒控制问题的文献相继出现[2—3].尽管不确定性时滞系统鲁棒控制方面的报道很多,但大部分结果与系统时滞无关[1—3],这些独立于时滞的结论无疑是保守的,而依赖…     

不确定时滞系统基于观测器的鲁棒控制器设计

研究了不确定线性时滞系统的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器设计问题，其中不确定性是时变的，通过构造增广系统，利用线性矩阵不等式方法，获得了该不确定系统存在状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的充分条件，同时给出了相应的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器，所给示例说明了本文方法的设计步骤和有效性。     

一类不确定时滞系统的时滞依赖型鲁棒控制器设计

本文研究了一类状态和控制同时存在滞后的不确定线性系统时滞依赖型鲁棒镇定２，针对所有容许的时变未知但有界的不确定性，得到了一种新的确保系统可鲁棒镇定的充分条件和相应的鲁棒镇定控制器设计方法，所得到的结果与时滞相关的，并且以线性矩阵不等式（ＬＭＩ）形式给出。     

一种新的时滞系统鲁棒故障诊断滤波器设计方法

研究具有扰动不确定的状态时滞系统鲁棒故障诊断滤波器的设计问题.通过对系统传递函数输入输出通道的组合变换,引入一种能够同时体现残差对扰动信号鲁棒性和对故障信号灵敏性的性能指标,将基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计问题转化为H∞优化设计问题,应用线性矩阵不等式(LMI)技术,给出并证明了该设计问题解存在的条件和求解方法.最后,通过一个仿真算例来验证本方法的有效性.     

不确定性时滞大系统的分散鲁棒跟踪控制器设计

研究不确定性关联时滞大系统的分散鲁棒输出跟踪控制问题,系统中不确定项具有数值界,可满足匹配条件,基于不确定项的表达形式,给出了存在分散分散鲁棒跟踪控制器的线性矩阵不等式（LMI）条件,在此基础上,通过建立求解受LMIs约束的凸优化问题,提出了具有较小反馈增益LMI设计方法,使受控系统渐近跟踪给定的参考输入,LMI方法求解简单,便于计算。     

不确定时滞系统时滞相关鲁棒镇定

文章研究了线性不确定时滞系统的时滞相关反馈镇定问题。基于系统的状态反馈给出系统可反馈镇定的控制规律。利用线性矩阵不等式(LMI)给出了系统可反馈镇定的充分条件,最后用实例验证了所得结论的正确性。     

基于矩阵测度的非线性广义时滞系统鲁棒模糊控制

研究T-S模糊广义时滞系统的鲁棒控制问题.不同于传统的寻求公共正定矩阵的方法,基于矩阵测度给出保证系统鲁棒稳定的充分条件,并将此条件进一步转化为线性矩阵不等式.通过求解线性矩阵不等式,得到状态反馈控制器和静态输出反馈控制器.最后通过算例仿真验证了方法的有效性.     

一类线性时滞系统的鲁棒稳定性分析

针对一类具有范数有界不确定性和2个继发时变时滞的线性时滞不确定系统,研究了其时滞依赖鲁棒稳定性问题。通过定义充分利用时变时滞上下界信息的新型Lyapunov—Krasovskii泛函,并结合时滞系统相关处理方法和线性矩阵不等式方法,得到了时滞线性不确定系统鲁棒渐近稳定所满足的条件。为了降低结论的保守性,对某些项进行了较紧致的估计。此外,并未引入自由权矩阵。最后并通过2个数值仿真证实了方法的有效性和优越性。     

非线性模糊时滞系统鲁棒自适应控制

研究一类基于模糊T-S模型的非线性时滞系统鲁棒镇定问题．基于记忆型状态反馈策略，首先给出由T-S模糊模型描述的非线性时滞系统在时滞精确已知情况下的鲁棒镇定准则；然后给出非线性时滞系统在时滞未知情况下的鲁棒自适应控制策略．所设计的控制器可确保闭环系统渐近稳定，且具有良好的可操作性．最后通过仿真实例证明了该方法的正确性和有效性．     

基于模糊模型的时滞不确定系统的模糊H∞鲁棒反馈控制

讨论了一类具有状态和控制时滞的不确定非线性系统的模糊H_∞ 状态反馈控制问题. 采用具有时滞的不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型对非线性系统进行建模, 提出了一套基于LMI的模糊鲁棒控制器的系统设计方法, 给出了模糊H_∞状态反馈控制器存在的充分条件, 以保证闭环模糊系统渐近稳定并满足从干扰输入到控制输出的H_∞范数界约束. 示例仿真表明了该方法的有效性.     

T-S模糊时滞系统的时滞相关鲁棒稳定新判据

研究了基于Takagi-Sugeno（T-S）模糊模型描述的非线性时滞系统的稳定性和H∞扰动抑制问题,利用线性矩阵不等式（LMI）技术,导出了一种满足优化H∞性能的时滞相关稳定新判据,该判据不仅适用于系统时滞变化率大于1的情形,且与现有方法相比具有更小的保守性,数值仿真结果证明了所提方法的有效性。     

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。     

基于T-S模型的非线性时滞系统非脆弱保性能模糊控制

针对一类用T-S模糊模型描述的非线性时滞系统,采用状态反馈的并行分布补偿方法,研究其保守性较小的非脆弱保性能模糊控制问题,使闭环系统在控制器存在加性摄动的情况下,其闭环性能指标值低于确定的上界.利用线性矩阵不等式处理方法,导出了非脆弱保性能模糊控制律的存在条件,通过建立和求解一个线性矩阵不等式问题,给出了非脆弱保性能模糊控制律的设计方法.仿真结果表明了所提出方法的有效性.     

一类时滞不确定随机系统的鲁棒控制的新方法

针对一类不确定含输入控制时滞的随机系统,提出了一种新的时滞相关鲁棒控制设计方法,利用线性状态变换、构造Lyapunov-Krasovskii泛函,在线性反馈控制律的作用下,获得了闭环系统依赖于时滞的稳定性条件.所得结论以线性矩阵不等式的形式表示.最后通过数值例子说明该方法的有效性.     

不确定时延输出反馈网络化系统保性能控制

研究了一类具有不确定时延的动态输出反馈网络控制系统的保性能控制问题．针对小于等于一个采样周期的不确定时延,利用Lyapunov理论和线性矩阵不等式方法,推导出了动态输出反馈网络控制系统保性能控制律存在的条件,给出了动态输出反馈保性能控制律设计方法．利用LMI工具箱中的目标函数最小化工具,可以求得该类系统优化的保性能控制律参数和优化的性能指标,从而获得该系统的保性能控制律．给出的仿真算例说明了设计方法是有效的所得结果是可行的．     

不确定奇异时滞系统的时滞相关型鲁棒H∞弹性控制

研究了含范数有界参数不确定性的奇异时滞系统的时滞相关型鲁棒H_∞弹性控制问题.文中所考虑的控制器增益摄动包括加性摄动和乘性摄动两种形式.在标称奇异时滞系统的时滞相关型稳定性判据的基础上,引入了一个新的时滞相关型有界实引理(BRL),进而给出了时滞相关型鲁棒H_∞弹性控制器存在的充分性条件,并利用LMIs和锥补线性化算法给出了控制器的表达式.从数值算例可以看出,所给出的设计算法是有效的.     

不确定多通道奇异时滞系统分散H∞控制

针对不确定多通道奇异时滞大系统, 研究其分散鲁棒H_∞控制问题. 假定不确定性是时不变、范数有界. 基于奇异系统Lyapunov稳定性理论, 通过设定Lyapunov-Krasovskii矩阵为合适的块对角结构, 推导出了使不确定多通道奇异时滞大系统可鲁棒镇定, 且满足一定的扰动水平的充分条件即一组线性矩阵不等式(LMIs)有可行解. 给出了具有期望阶数的分散输出反馈H_∞控制器的设计方法.     

时滞离散系统的非线性准滑模鲁棒控制

针对一类变时滞离散系统,基于一种新型的非线性时变准滑模面设计方案,研究了系统的鲁棒滑模控制问题.首先,给出了该种非线性切换函数的一般形式,该类准滑模面具有时变的特征,且能够动态地改善系统的运动品质.利用自由权矩阵与线性矩阵不等式技术,给出了该类时滞离散系统非线性准滑模面的设计方法,并得到了稳定的非线性准滑模面存在的充分条件;其次,基于一种改进的离散趋近律方法,设计了相应的准滑模控制器,以保证系统的状态在有限时间内到达准滑模,从而将此类非线性系统的滑模变结构控制的分析与综合问题推广到了时滞非线性系统.最后,仿真结果表明,在本文所设计的准滑模面与准滑模变结构控制器的作用下,系统的状态是稳定的,且具有响应速度快、超调量小、调节时间较小等优点,从而说明了本文所设计方法的有效性.     

具有状态时滞线性系统对时滞参数的自适应控制

对于存在状态时滞的线性时滞系统, 研究了无记忆与带记忆的复合状态反馈控制器的设计问题, 当滞后常数不能精确已知时, 首次提出了对时滞参数的自适应控制方案, 通过解相应的线性矩阵不等式 (LMI)即能求得满足设计要求的对时滞参数自适应控制器. 最后给出了仿真实例以说明结论的有效性.