控制变量受约束的最优控制问题的求解与计算

庞氏最小原则P.M.P.(Pontryagins Minimum Principle)的发现,尽管揭示了最优控制u的一个重要性质,却没有对实际中能够遇到的各种情形,提供寻找u的具体方法。本文通过初等变换方法,将有界控制闭域化为元界开域,于是控制变量受约束的最优控制问题 O.C.P.B.C.(Optimal ControlProblem with Bounded Control)可转化为无约束问题,通过变分法来求解,从而克服了古典变分法的局限性,同时,对求解非线性两点边值问题的多重射击法(Multiple Shooting Method)作了改进,使之适合于计算带内点条件的两点边值问题,提高了O.C.P.B.C.数值计算的效率,最后给出了一个数值例子。     

连续时间递归神经网络的稳定性分析

基于压缩映射原理,针对连续时间递归神经网络研究了其平衡点全局稳定性问题,给出了平衡点稳定的充分判据.该判据不要求网络互连矩阵的对称性,改进了现有一些文献中的结果,且具有易于验证的特点.通过两个注释和一个仿真例子证明了所得结果的有效性.     

用最优极点配置确定PID参数一文的推广研究

建立了二阶控制系统PID调节器与线性二次型最优反馈设计二者之间的联系,推导了线性多变量反馈控制系统关于二次型性能指标最优化在频域内的必要条件,并把用最优极点配置确定PID参数推广到一般情况。     

无界区域上一类带有权函数的半线性椭圆方程解的存在性

利用Sobolev - Hardy不等式和变分法,证明了无界区域上一类带有权函数的半线性椭圆方程解的存在性,该结果将有界区域上解的存在性及全空间上解的存在性推广到了无界的外区域上.     

一类线性时变系统的渐近稳定性

本文通过引入S—动力算子,讨论了线性时变系统的渐近稳定性。对于无界系数和“n次平均极限系统”存在时的情形,得到了系统渐近稳定的一个充分条件,推广了[1]、[3]的结果。     

二维开域静电场的ANSYS解法

为了提高ANSYS求解二维无界静电场的精确度,提出映射法.它是采用复指数函数,将无穷远边界线映射成一点,从而将一条边界线敞开的矩形边界的二维无界静电场,映射到其对应的二维有界静电场,再应用ANSYS求解.由于有界场的边值问题与无界场的边值问题相同,故有界场中某点的ANSYS解就是无界场中对应点的解.理论和计算的结果表明:映射法显著地提高了ANSYS求解二维无界静电场的精确度,并加快了计算速度.     

任意区间上的实函数的不动点迭代序列

目的　讨论无界闭凸区域上的实函数的 Mann迭代序列的收敛性 .方法　利用 Drweirn引理以及迭代序列的有关引理及迭代技术 .结果与结论　证明了无界闭凸区域上的连续实函数的 Mann迭代序列的收敛性定理     

非接触电能传输系统恒流充电控制方法研究

针对非接触电能传输(CPT)系统的输出充电电流控制, 提出一种基于H∞控制的原边主动控制方法. 借助于微分动力学模型的频域展开, 实现了系统广义状态空间平均模型, 构建了系统性能加权函数及控制系统结构, 建立了控制器及观测器的Ricatti方程, 并通过Hermitian矩阵完成了该方程的求解, 利用迭代计算方法以获得最优H∞控制器. 该方法可动态调节不同负载条件下原边注入能量, 有效提高轻载下系统整体效率. 实验结果验证了该方法的有效性.     

开域电磁场问题的有限元法

在伽辽金有限元法中引入几何变换法建立求解开域电磁场问题的数学模型,该方法保留了有限元法系数矩阵对称,稀疏的优点,可以求出截断区域以外的场值,利用现有的有限元程序进行适当的修改即可实现开域电磁场问题的有限元计算,以无限长通电导线的开域场为例进行了计算和验证。     

无界域二次规划问题的区间算法

利用罚函数将无界域二次规划问题转化为无约束优化问题,讨论了罚函数的区间扩张,利用Moore二分法与无解区域的删除原则,给出了求解无界域二次规划问题的区间算法。理论分析和实例计算均表明算法是可靠和有效的。     

单交叉路口的六相位智能交通控制

考虑到行人与非机动车辆过交叉路口的需求 ,对交叉路口进行六相位模糊控制 ,以队长最短作为控制目标 ,以当前相位绿灯已开放时间、当前相位队长以及当前相位与其后继相位的队长差综合作为决策变量 .若连续三个周期中各相位最大的队长均大于一个值或均小于另外一个值则使用定时控制 ,更加切合实际情况 .应用此方法进行仿真研究 ,结果令人满意 .     

基于完整性鲁棒容错技术的汽车电动助力转向系统控制器研究

为提高汽车电动助力转向系统（EPS）的可靠性与安全性,将完整性鲁棒容错控制技术应用于EPS系统反馈控制器的设计中,得到了具有鲁棒稳定性的控制器。基于Lyapunov稳定性理论,首先研究了存在参数摄动的线性连续系统对传感器失效具有完整性的鲁棒容错控制律,得到了闭环系统鲁棒可镇定的充分必要条件,给出了其设计方法和设计步骤,以及给定参数下的数字仿真实例。仿真结果表明了在该容错控制器作用下,既可以保证电动助力转向系统对传感器故障的不敏感性,即仍能在部分传感器存在故障条件下稳定运行,而且还使得该闭环EPS系统对于允许的预先给定的参数不确定性具有鲁棒稳定性。     

WB法在三维声辐射中的应用

采用类似有限元处理无限域的方法,利用人工截断曲面将求解域分割成有界域和无界域,有界域再分割成凸形子域,在截断曲面内外分别定义可以表示声压场的波函数。通过连续性边界条件在人工截面上将内外子域联系起来,构造出可以求解的WB模型。算例表明,WB法比基于单元的方法计算效率更高。     

基于随机牵制控制器的复杂网络系统的镇定

主要研究一类具有连续线性耦合节点的复杂动态网络系统的牵制控制问题, 提出了一种基于随机变 量的随机牵制控制方法。通过对部分节点施加带有随机变量的状态反馈牵制控制器, 可以实现整个复杂网络系统 的稳定。可以看出, 虽然随机牵制方法不要求控制器一直作用在选定的节点上, 但同样能使得复杂网络系统稳定。 运用鲁棒思想首次讨论了系统耦合矩阵发生变化时所设计的随机牵制控制器的有效性问题, 给出了所设计控制器 仍然能保证系统的稳定性的充分条件。基于所得结果, 进一步讨论了所含随机变量的期望值含有不确定性和未知 时的牵制控制问题。最后通过数值仿真进一步验证了所提方法的正确性和有效性。     

时滞分布参数控制系统无界控制

本文研究了如下分布参数控制系统。在输入输出无界时的线性二次型目标最优控制。在Ｊ．Ｌ．Ｌｉｏｎｓ的变分发展方程同构理论［１］框架下，用舍位算子与非半群发展性质，通过综合一个Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程得出反馈算子。推广了已有的成果。     

PLC在音乐喷泉控制系统中的应用

为了改进音乐喷泉的效果,采用PLC多点控制系统代替大量的继电器线路,通过PLC对音乐喷泉控制系统的SSR、彩灯、射灯、水泵的多点控制,编写一些程序和简单的连接实现大量的开关量按照逻辑条件进行顺利动作和进行连锁保护动作的控制。结果表明,PLC的应用不仅能够进行多种水型切换,而且能控制喷泉随音乐上下起伏,同时花式更改方便,SFC编程设计思路清晰。     

考虑时域硬约束的T-S模糊系统最优控制

针对带有时域硬约束(控制输入约束和状态约束)的T-S模糊系统,提出了一种基于状态反馈的优化控制算法。在系统初始状态小于某个界的情况下,将性能输出的能量作为优化的性能指标,通过最小化系统的不变椭圆域来实现系统优化控制,同时得到依赖于该不变域的满足时域硬约束的充分条件。该多目标控制问题最后归结为求解在一组非线性不等式约束条件下的优化问题,本文给出了该优化问题的解决方法,并分析了该方法的可行性。在倒立摆系统中应用的仿真结果验证了该方法的有效性。     

测试室动态热工系统自适应模糊控制的试验研究

本文首先简要地介绍了测试室动态热工系统模糊控制的试验原理,然后给出了论域自调整模糊控制的基本算法,最后比较了分析室动态热工系统论域自调整ＦＦＳＩ法模糊控制、无论域自调整的ＦＦＳＩ法模糊和ＰＩＤ控制的试验结果,得到了比较可靠的试验结论。     

广义神经传播型非线性拟双曲方程(组)的初值问题与半无界域上的初边值问题

本文讨论广义神经传播型非线性拟双曲方程(组)的初值问题与半无界域上的初边值问题,给出了在有界域内允许非线性项系数有奇性而又适用于无界域的较为广泛的增长条件.     

具有通信时延的多机器人编队控制

针对通信约束条件下的多机器人编队控制问题,基于群集运动思想和一致性理论,提出了一种包含时延的分布式协同控制算法.首先,通过编队图及其矩阵表示,结合稳定性理论,用频域方法分析编队系统的稳定性,得到多机器人能形成期望编队的条件;然后,通过实验分析得到了最大允许时延与控制参数和拉普拉斯矩阵特征值的关系;最后,利用一个4机器人编队实例,验证了编队控制策略的有效性和结论的正确性.