具有结构不确定性系统的鲁棒H∞控制器设计

研究了具有结构不确定性系统的鲁棒H∞状态反馈控制,给出了该类系统一种鲁棒H∞控制器的设计方法,把任意能量有界的干扰信号,结构不确定性系统的控制问题转化成了鲁棒H∞控制问题,控制器可以通过解修正的代数黎卡提方程得到。设计例子证明了所给方法的有效性。     

基于H_∞控制的多变量系统PID控制器设计

研究了基于环路成形Ｈ∞控制的多变量系统ＰＩＤ控制器设计。为了能方便地在实际工程中实现复杂的控制，提出了采用多变量ＰＩＤ控制器逼近所得高阶控制器的方法，并给出了如何选择影响闭环系统性能的预补偿器方法。这种设计方法的主要特点是，只通过调整反映闭环系统的鲁棒稳定性与时域性能的一个设计参数，便可以得到ＰＩＤ控制器。仿真结果表明，所得的多变量ＰＩＤ控制器具有较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。     

H_∞ 控制理论在鲁棒控制中的应用

从历史发展的角度回顾了鲁棒控制理论的发展及存在的问题，介绍了Ｈ∞控制理论在鲁棒控制中的发展及其取得的成就，同时介绍了这一领域的其它研究方向和新的进展，并对它们研究的内容、方法和结果进行了阐述和分析     

一类多时延网络控制系统的稳定性分析和鲁棒H_∞控制

针对一类具有外加扰动的多时延网络控制系统(NCSs),讨论了其稳定性条件和鲁棒H∞控制器设计问题。将采样率、网络诱导时延和丢包转化成系统的时变状态时延,建立系统在连续时域里的多输入多输出(MIMO)数学模型;再利用Lyapunov稳定性定理和自由权矩阵的方法,通过求解若干线性矩阵不等式(LMI),得到该网络控制系统的最大允许时滞上界(MADB)和稳定性条件,然后利用这一条件和非线性最小化方法,导出基于迭代算法的鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法;最后,通过小车倒立摆系统对所推导的稳定性条件和鲁棒H∞控制器设计方法进行了仿真验证,结果表明该方法有效。     

不确定多状态时滞分布式系统的鲁棒H_∞控制

针对不确定多状态时滞分布式连续系统, 研究了其鲁棒H∞控制器的设计方法.通过引入Lyapunov函数, 利用线性矩阵不等式方法得到了自治系统的鲁棒渐近稳定的充分条件.基于该充分条件给出了闭环系统的鲁棒渐近稳定的充分条件, 并设计了系统的鲁棒H∞状态反馈控制器.设计的控制器保证了闭环系统的二次稳定, 同时使系统的H∞范数小于给定的衰减水平γ.仿真结果证明了该设计方法的有效性.     

反馈控制系统中H_∞鲁棒控制器的设计

在论文 [1]的基础上 ,给出了闭环控制系统鲁棒稳定的充分必要条件 ,并给出了鲁棒稳定控制器的设计方法。     

一类网络切换模糊系统的鲁棒H_∞控制

基于切换技术和T-S模糊模型,研究了一类网络切换模糊系统的鲁棒H∞控制问题。利用共同Lyapunov函数方法,给出了系统在任意切换下可实现鲁棒H∞控制的充分条件。利用多Lyapunov函数方法,分别给出了切换律和鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法,并以矩阵不等式的形式给出闭环系统镇定且满足H∞性能指标γ的充分条件。最后,通过仿真例子验证了方法的有效性。     

鲁棒H∞控制律在直线伺服系统中的应用

鲁棒H∞控制律用于具有时变不确定性的直线伺服系统控制中，将时变参数不确定系统的鲁棒H∞控制问题，转化成一个等价的、不包含任何参数不确定性的线性时不变系统的标准H∞控制问题；对标准H∞控制问题，可通过求解代数Riccati矩阵方程的对称正定解求得控制器，也就是不确定系统的鲁棒H∞控制器。仿真结果表明，用该方法设计的直线伺服系统，既能保证系统对外部扰动具有良好的抑制作用，又能保证对参数不确定性的鲁棒性。     

H∞控制理论在价格控制中的应用研究

提出了波动性市场价格的控制模型,以该模型为对象,提出了考虑市场实际干扰的Ｈ∞控制问题和考虑模型不确定性因素的鲁棒控制问题,从而展开了价格波动抑制的控制理论应用研究,以此,得出了价格控制的Ｈ∞鲁棒反馈策略。     

一类具有输出时滞的随机系统的H_∞控制

研究了一类状态和输出具有时滞的不确定随机系统的鲁棒H∞控制问题,目的是设计具有线性时滞的状态反馈控制器,使得对所有容许的不确定性,闭环系统是均方渐近稳定的。采用Lyapunov泛函方法,以LMI形式给出控制器存在的时滞无关充分条件,通过数值算例验证所得结论的可行性和有效性。     

广义离散不确定线性系统的鲁棒H∞控制分析

研究了一类具有范数有界参数不确定性广义离散线性系统的鲁棒H∞控制问题。基于离散代数Riccati不等式,得到了广义离散不确定线性系统正则、具有因果关系且渐近稳定,同时传递函数满足给定的H∞范数界的一个充分条件。     

时变时滞不确定采样系统的鲁棒H_∞控制

针对时变时滞不确定采样系统,研究了时滞依赖的鲁棒H∞控制器设计问题。基于李亚普诺夫渐近稳定理论,给出了该系统的最优鲁棒H∞控制器存在的充分条件。控制规律的求取转化为求解满足一组线性矩阵不等式约束的最优化问题。数值算例验证了文中所提出算法的有效性。     

区间离散时滞广义系统的状态反馈鲁棒H_∞控制

讨论一类区间离散时滞广义系统的状态反馈鲁棒H∞控制问题。在给出区间离散时滞广义系统的等价描述后,基于系统参数不等式,得到问题可解的充分条件,并给出状态反馈控制器显式表示。所得的控制器保证闭环系统正则,具有因果关系,稳定并且满足给定的H∞性能指标。数值例子说明了该方法的正确性.     

参数不确定性一般奇异周期系统的鲁棒H_∞控制

针对状态矩阵带有不确定性的一般奇异周期系统的鲁棒H∞控制问题,采用广义Lya-punov不等式和线性矩阵不等式(LMI)分析方法,提出了参数不确定的一般奇异周期系统鲁棒H∞稳定和鲁棒H∞可镇定概念,获得了该类系统鲁棒H∞稳定的充要条件.通过对系统引入一个状态反馈,得到了该类系统鲁棒H∞可镇定条件,并给出了一个鲁棒H∞控制器的设计方法,所得结论是奇异系统鲁棒H∞控制研究成果向一般奇异周期系统的自然推广.最后,通过数值算例验证了设计方法的有效性.     

基于MMBC的网壳结构振动控制

多市场竞争机制控制策略(Multi-Market Based Control,简称MMBC)是一种分散控制算法。文章利用有限单元法,在MATLAB工作环境中建立某空间网壳结构的有限元模型,以磁流变阻尼器为半主动出力装置,结合MMBC控制策略和半主动控制率,实现空间网壳结构在地震作用下的结构半主动控制,分析比较了无控与控制状态下结构的振动响应。结果表明,多市场竞争机制策略可以有效应用于空间结构的振动控制中,具有良好的减振控制效果。     

静态输出反馈的鲁棒H∞控制的一种代数方法

对于一类线性连续不确定性系统,基于线性代数的方法,研究了静态输出反馈控制的鲁棒Ｈ∞问题。结果显示：静态输出的馈控制的鲁棒问题的可解性等价子两个修正Ｒｉｃｃａｔｉ的不等式有正定解,并且给出了符合设计要求的允许控制器的解析表达式。     

一类线性串联系统的鲁棒H∞控制

对于单级线性系统的鲁棒H∞ 控制器设计 ,只需求解一个代数Riccati方程就能得到其状态反馈阵 .运用这样的状态反馈控制 ,既能保证整个闭环系统是鲁棒稳定的 ,又能达到抑制干扰的效果 .在设计单级线性系统的鲁棒H∞ 控制器的基础上 ,设计出具有串联结构的线性系统的鲁棒H∞ 控制器 ,证明了对于具有两级串联结构的线性系统 ,可分别设计两个简单的单级系统的鲁棒H∞ 控制器 ,通过求解两个Riccati方程 ,得到整个系统的控制器 ,此分段设计方法能保证整个系统在H∞ 范数界约束下二次型稳定     

一类具有加法不确定性非线性系统的鲁棒性分析

针对自由系统、外部干扰输入矩阵和控制输入矩阵都具有加法不确定性的一类仿射非线性系统,讨论了非线性系统的鲁棒Ｈ∞控制问题,将这类非线性系统具有鲁棒性能的充分条件归结为Ｈａｍｉｌｏｎ－Ｊａｃｏｂｉ不等式的可解性问题,并获得了非线性鲁棒控制器的一种形式。     

含范数有界非线性不确定性的离散系统H∞控制

讨论了一类标称系统用线性系统描述,而状态方程和输出方法都带有范数有界非线性不确定性的离散系统的鲁棒Ｈ∞控制问题,通过分别将状态方程和输出方程的非线性不确定性转化成相应的时变,范数有界的线性不确定性,得到了该类系统鲁棒Ｈ∞控制问题可解的充分条件,该条件等价于由代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程的求解的一个不带参数不确定性的辅助线性系统鲁棒Ｈ∞控制问题可解。     

非线性不确定性时滞系统的鲁棒H∞控制器设计

就一类具有范数有界的非线性不确定性的线性时滞系统,研究了其鲁棒Ｈ∞控制。利用文中所考虑的非线性不确定性可用线性不确定性来等价表示,我们提出了一种鲁棒Ｈ∞控制器的设计方法,该控制器不仅能鲁棒镇定原不确定系统,同时能保证闭环系统一定的Ｈ∞性能。