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．     

不确定时延网络控制系统的保性能控制

在工程实际网络控制系统中,不仅要求系统能够保持稳定,还要系统具有一定的性能指标,采用状态反馈控制是一种非常有效的控制方式。针对一类线性不确定时延网络控制系统,研究了在有记忆状态反馈控制器下的保性能控制问题。利用Lyapunov函数和线性矩阵不等式的方法,给出了网络控制系统保性能控制律存在的条件和相应的状态反馈控制器的设计方法。最后,通过Matlab数值仿真算例验证了该方法的有效性和正确性。     

一类不确定广义时滞系统的保性能控制

研究同时具有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定广义系统的保性能控制问题。对于给定的性能指标及所容许的不确定和时滞,设计一个无记忆状态反馈控制律,使得闭环系统是渐近稳定的,闭环系统的性能函数值不大于给定的一个数。利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式工具,得到广义系统的状态反馈保性能鲁棒控制器存在的充分条件和设计方法,并给出相应性能指标上界。仿真示例表明该方法的有效性。     

不确定离散时滞系统的保性能控制

针对一类具有范数有界不确定性和状态滞后的离散时间线性系统,结合一个二次型性能指标,采用线性矩阵不等式方法,提出了无记忆状态反馈保性能控制律的存在条件,并利用一个线性矩阵不等式的解给出了保性能控制律的一个参数化表示.     

不确定线性时滞随机系统的最优保性能控制

对一类具有状态时滞的不确定线性随机系统,研究了保性能状态反馈控制律的设计问题。采用线性矩阵不等式方法和伊藤公式,导出了保性能控制律的存在条件。进而,通过求解一个线性矩阵不等式约束的凸优化问题,提出了最优保性能控制律设计方法。最后用数值例子说明了该方法的有效性。     

不确定离散时滞系统的状态时滞反馈保性能控制器的设计

对一类同时具有状态时滞和输入时滞的不确定离散时滞系统,提出保性能状态时滞反馈控制律的设计问题。结合一个二次型性能指标,基于Lyapunov函数和线性矩阵不等式处理方法,推出状态时滞反馈保性能控制律存在的条件,并用线性矩阵不等式的可行解给出保性能控制律的构造方法。最后给出一个仿真例子证明该方法的有效性。     

不确定离散系统的输出反馈保性能控制

对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时间系统，研究设计一个输出反馈保性能控制器，使得闭环系统对所有允许的不确定性渐近稳定，且闭环性能指标值不超过某个确定的上界。基于线性矩阵不等式处理方法，证明了保性能控制器的存在性等价于一个线性矩阵不等式的可行性，并用该线性矩阵不等式的可解给出了控制器的构造方法和闭环性能指标的上界。     

不确定多时滞系统非脆弱鲁棒保代价控制

针对一类含有多时滞的不确定线性系统，在控制器增益存在乘性和加性两种摄动形式时分别设计了非脆弱具有鲁棒性能的保代价控制器．利用构造的Lyapunov函数和线性矩阵不等式，证明并给出了非脆弱鲁棒保代价状态反馈控制问题有解的充分条件，仅通过求解相应的线性矩阵不等式就可得到非脆弱鲁棒保代价控制器．所设计的控制器不仅使闭环系统具有鲁棒性，能满足所给的的鲁棒保代价性能指标，而且当控制器增益参数变化时，系统性能指标同样能够满足要求．该系统对环境参数的变化具有更好的适应能力。     

不确定离散时滞系统的时滞相关保性能控制

针对一类范数有界不确定离散状态时滞系统,研究了系统时滞相关保性能控制问题.通过在李亚普诺夫函数的前向差分中引入零项式和松弛变量,得到了改进的系统保性能控制律存在的时滞相关条件.针对控制律存在的时滞相关条件不是用严格线性矩阵不等式表示的情况,得到了一个改进的求解非凸可行性问题的迭代算法.通过两个数值例子表明所得结论能得到更小的性能指标上界.     

具有状态和控制滞后不确定系统的保性能控制器设计

1　引言本文的目的在于将文献 [1 ]的结论推广到同时具有状态和控制滞后的不确定系统 ,并进而研究其最优保性能控制问题 .考虑具有状态和控制滞后的不确定系统x( t) =[A DF( t) E1 ] x( t) [Ad DF( t) Ed] x( t-d) [B DF( t) E2 ] u( t) [Bh DF( t) Eh]《u》( t-     

Non-fragile robust optimal guaranteed cost control of uncertain 2-D discrete state-delayed systems

This paper is concerned with the problem of non-fragile robust optimal guaranteed cost control for a class of uncertain two-dimensional (2-D) discrete state-delayed systems described by the general model with norm-bounded uncertainties. Our attention is focused on the design of non-fragile state feedback controllers such that the resulting closed-loop system is asymptotically stable and the closed-loop cost function value is not more than a specified upper bound for all admissible parameter uncertainties and controller gain variations. A sufficient condition for the existence of such controllers is established under the linear matrix inequality framework. Moreover, a convex optimisation problem is proposed to select a non-fragile robust optimal guaranteed cost controller stabilising the 2-D discrete state-delayed system as well as achieving the least guaranteed cost for the resulting closed-loop system. The proposed method is compared with the previously reported criterion. Finally, illustrative examples are given to show the potential of the proposed technique.     

An LMI approach to guaranteed cost control for uncertain linear neutral delay systems

This paper considers the problem of guaranteed cost control for uncertain neutral delay systems with a quadratic cost function. The system under consideration is subject to norm‐bounded time‐varying parametric uncertainty appearing in all the matrices of the state‐space model. The problem we address is the design of a state feedback controller such that the closed‐loop system is not only stable but also guarantees an adequate level of performance for all admissible uncertainties. A sufficient condition for the existence of guaranteed cost controllers is given in terms of a linear matrix inequality (LMI). When this condition is feasible, the desired state feedback controller gain matrices can be obtained via convex optimization. An illustrative example is provided to demonstrate the effectiveness of the proposed approach. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

不确定时变时滞切换广义系统的鲁棒H∞ 保性能控制

利用公共 Lyapunov 泛函方法和凸组合技术研究了一类不确定时变时滞切换广义系统的鲁棒 ∞保性能控制和状态反馈镇定问题.在设定的切换规则下,给出了基于线性矩阵不等式表示的鲁棒 ∞保性能控制器存在的充分条件,保证了系统具有鲁棒 ∞干扰抑制水平 及状态反馈可切换镇定的同时满足保性能指标.最后的仿真示例验证了该方法的有效性.     

基于LMI不确定离散随机系统输出反馈保性能控制

针对一类范数有界不确定离散随机系统,研究了具有输出反馈控制器的保性能控制,由此得到闭环系统的二次型性能指标上界的一般形式;然后应用LMI凸优化技术,推导出使闭环系统渐近稳定的最优保性能控制器的设计方法;最后通过仿真算例验证了所提出算法的可行性和有效性.     

Output feedback optimal guaranteed cost control of uncertain piecewise linear systems

This paper proposes the output feedback optimal guaranteed cost controller design method for uncertain piecewise linear systems based on the piecewise quadratic Lyapunov functions technique. By constructing piecewise quadratic Lyapunov functions for the closed‐loop augmented systems, the existence of the guaranteed cost controller for closed‐loop uncertain piecewise linear systems is cast as the feasibility of a set of bilinear matrix inequalities (BMIs). Some of the variables in BMIs are set to be searched by genetic algorithm (GA), then for a given chromosome corresponding to the variables in BMIs, the BMIs turn to be linear matrix inequalities (LMIs), and the corresponding non‐convex optimization problem, which minimizes the upper bound on cost function, reduces to a semidefinite programming (SDP) which is convex and can be solved numerically efficiently with the available software. Thus, the output feedback optimal guaranteed cost controller can be obtained by solving the non‐convex optimization problem using the mixed algorithm that combines GA and SDP. Numerical examples show the effectiveness of the proposed method. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

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.     

动态区间系统的最优保性能控制--LMI方法

针对动态区间系统和一个给定的二次型性能指标,研究了其保性能控制问题,基于线性矩阵不等式(LMI)提出了最优保性能控制器设计方法,并将相关结果推广到参数不确定系统.利用功能强大的LMI工具,求解非常方便.所给实例表明,该方法用于设计动态区间系统与秩-1型参数不确定系统的最优保性能控制器,非常有效.     

线性不确定系统多目标鲁棒保代价控制

针对一类线性范效有界不确定系统，讨论其多目标鲁棒保代价控制问题，所设计的状态反馈控制器对所有容许的不确定性，保证闭环系统的稳定性，并在非劣(Pareto最优)的意义下，优化多目标代价函数的上界，通过加权因子的选择来解决不同目标之问的竞争问题，采用线性矩阵不等式方法，将问题转化为一个线性凸优化算法，数值仿真算例说明了所提出方法的可解性和有效性。