基于状态观测的量化系统稳定性分析

针对基于状态观测和信号量化的线性系统,进行了稳定性分析与研究.首先对状态观测误差系统在量化作用下的渐近稳定性进行了分析,接着研究了对象系统本身在量化效应下的渐近稳定性,得到了相应的稳定性条件,同时针对对数型量化器,给出了两个系统稳定性之间的关联.最后,给出了在时变量化作用下基于状态观测的控制策略和仿真例子.     

广义Delta算子系统可稳定分析

分析广义Delta算子系统的能稳定性问题,在系统可控的前提下,利用状态反馈的方式,对系统进行稳定性分析,得到了反馈控制的可稳定性结论。     

线性切换系统的积分不变性原理

将积分不变性原理进行推广, 用来讨论线性切换系统的稳定性. 作为LaSalle不变性原理的推广, 文中推广的积分不变性原理无需构造Lyapunov函数, 而是利用系统输出的可积性, 讨论线性切换系统输出为零的状态集合的稳定性. 另外, 讨论了切换系统状态集合稳定性与切换信号之间的关系. 利用线性切换系统的可观测性, 讨论了系统平衡点的渐近稳定性. 数值例子说明了文中方法的有效性.     

量化状态反馈网络化系统的稳定性分析

针对网络控制系统（Networked Control System,NCS）中普遍存在的有限带宽和信息量化问题,采用基于模型的控制策略,研究了量化状态反馈下一类网络控制系统的稳定性。分析了量化误差、更新时间、模型误差对系统稳定性的影响,并给出了系统模型状态、对象状态的稳定域范围。仿真结果表明了结论的正确性。     

量化状态反馈网络化系统的稳定性分析

针对网络控制系统(Networked Control System,NCS)中普遍存在的有限带宽和信息量化问题,采用基于模型的控制策略,研究了量化状态反馈下一类网络控制系统的稳定性.分析了量化误差、更新时间、模型误差对系统稳定性的影响,并给出了系统模型状态、对象状态的稳定域范围.仿真结果表明了结论的正确性.     

一类线性时变系统的输出反馈控制

基于线性时不变系统能控能观标准型变换及非线性系统高增益观测器方法,本文研究了一类线性时变系统 的输出反馈控制问题. 通过引入时变的状态变量坐标变换,分别设计了线性时变系统的状态反馈控制器、状态观测器以及基于 状态观测器的输出反馈控制器. 进一步地,本文分别证明了观测器动态误差是渐近收敛于零的,而状态反馈控制器以及输出反馈控制器可以 保证闭环系统的渐近稳定性.     

一类时滞切换系统的输入-状态稳定性分析

利用多Lyapunov函数方法、驻留时间法和Gronwall-Bellman不等式研究了一类时滞切换系统的输入-状态稳定性分析问题．从系统输入-状态稳定定义出发,给出了使得一类时滞切换系统输入-状态稳定的充分条件．与已有的方法相比,无需同时满足构造输入-状态稳定控制Lyapunov函数和所有子系统都是输入-状态稳定的条件,为控制器的设计提供了便利．最后,通过算例仿真验证了所提出方法的可行性．     

混合值逻辑网络的集合稳定

逻辑系统的集合稳定性是基于全局稳定性给出的概念,它研究系统是否能够稳定到某一个状态集合.对此,主要研究混合值逻辑网络的集合稳定性.首先,介绍混合值逻辑网络,并运用矩阵半张量积将其转化为离散代数系统以便于进一步研究;然后,介绍系统不变子集的概念,并给出寻找最大不变子集的方法,在此基础上给出系统集合稳定的充分必要条件;最后,考察系统部分状态的一致稳定性,并将其转化为系统的集合稳定问题,同时通过数值例子加以验证.     

基于滑模控制的不确定中立型系统有限时间稳定

针对一类不确定中立型时滞系统,利用滑模控制理论研究其有限时间稳定问题。首先构造了适当的滑模面及状态反馈控制器,使得系统的状态轨线能够在有限时间内到达滑模面并维持滑动模态。然后利用李雅普诺夫稳定性理论和不等式放缩技巧,研究了闭环系统状态在滑动模态段的有限时间稳定问题,得到了该系统是有限时间稳定的充分条件,该条件以线性矩阵不等式的形式给出,易于求解。最后通过一个数值仿真算例,验证了所得结论的有效性。     

受限的非仿射非线性系统的自适应控制

针对受限的非仿射非线性系统,结合自抗扰思想提出了非仿射系统的扩张状态观测器(ESO)设计,从而将辅助系统设计技巧拓展到了非仿射系统,然后利用反演和指令滤波器设计了自适应控制器,为受限的不确定非仿射系统提供了新的设计思路.为了补偿受限带来的影响,引入了辅助系统,它的状态被用来补偿跟踪误差.指令滤波器用来处理虚拟控制受限问题,同时获得虚拟控制导数的估计,避免了backstepping中对它的繁琐计算,扩张状态观测器被用来估计系统的未知非仿射非线性项和外部干扰.利用输入状态稳定性(ISS)分析了闭环系统的全局一致有界稳定性.最后仿真结果验证了该设计方案的有效性.     

离散双线性系统的稳定控制分析

对于一般离散双线性系统 ,本文提出了系统在线性反馈下的稳定性判据和最小吸引域 ,并给出了一种简单的控制方案 ,保证闭环系统在原点的一致渐近稳定性 .仿真结果证明了该方法的有效性 .所得稳定性判据对于选择合适的控制方案具有重要的指导意义 .     

Analysis of absolute stability for time-delay teleoperation systems

In this paper, a new bilateral control algorithm based on absolute stability theory is put forward, which aims at the time-delay teleoperation system with force feedback from the slave directly. In the new control algorithm, the delay-dependent stability, instead of delay-independent stability, is taken as the aim of control design. It improves the transparency of the system at the price of unnecessary stability. With this algorithm, the time-delay teleoperation systems have good transparency and stability. A simulation system is established to verify the effect of this algorithm.     

时滞系统的鲁棒稳定性分析

研究时滞系统的时滞独立稳定性和时滞相关稳定性问题。基于Ｂａｒｂａｌｅｔ引理,得到了一类检验线性时滞系统稳定性的简单条件。进一步研究了一类含非线性不确定性时滞系统的鲁棒稳定性问题。数值例子表明,所得到的结果比已有结果的保守性小。     

On sufficient conditions for the stability of interval matrices

We investigate the Hurwitz and Schur stability of interval matrices using Lyapunov's second method and interval analysis techniques. Previous results require a check of the definiteness of 2^{n(n − 1)/2} concerns of a certain interval matrix. The present results require a check of the definiteness of only 2^{n − 1} corners.     

非线性奇摄动系统的小增益增长条件

给出小增益增长条件使得在此条件下快慢子系统的渐近稳定性能够保证其原奇摄动系统的相应稳定性,并给出估计摄动参数的稳定界的解析表示及其应用例子.     

离散事件系统的稳定性

讨论离散事件系统（DES）的稳定性问题,给出DES稳定性,可吸收性和渐近稳定性有关结论,证明了关于DES稳定性的某些函数的存在性。     

离散滞后广义系统稳定域的定量估计

利用Lyapunov方法讨论离散滞后广义系统, 并给出了该类系统的零解一致稳定区域和渐近稳定区域的大小估计. 当初始扰动是在稳定区域时, 离散滞后广义系统的初始值问题的解一致稳定; 当初始扰动是在渐近稳定区域时, 离散滞后广义系统的初始值问题的解趋于零. 所举的仿真例子描述了该方法的应用.     

力反馈时延遥操作系统的时延相关稳定性分析

当力反馈双边控制系统的主从端之间存在时延时,系统的稳定性和透明性会遭到破坏.无源性方法能保证系统的时延无关稳定性,但由于稳定性和透明性冲突,系统的透明性较差.本文利用绝对稳定性理论推导出一种新的双边控制算法.它以时延相关稳定性代替时延无关稳定性作为控制设计的目标,牺牲一部分不必要的稳定裕度以改善系统的透明性.它在保证系统稳定性的前提下使系统具有更好的透明性,最后用仿真进行了验证.     

质点弹簧系统稳定性的量化分析

近年来发展起来的互补群群际能量壁垒准则（CCEBC）,是普适于非自治非线性运动系统稳定性分析的量化方法,已经在国内外电力系统的工程中得到了广泛应用。本文应用CCEBC对质点弹簧系统在大扰动下动态行为的稳定性进行了定性和定量分析,给出在不同的扰动清除时间下的轨迹稳定裕度和参数的稳定极限,分析了系统失稳模式随参数（例如扰动清除时间）而变的机理,研究结果证明CCEBC稳定性量化理论不但适用于电力系统,也适用于任何多刚体运动系统。     

Remarks on the relationship between stability and internal stability of nonlinear systems

In this paper, we investigate the relationship between stability and internal stability of nonlinear systems. It is shown that under certain conditions, stability implies attractivity of the equilibrium and that local stability with finite gain implies local asymptotic stability of the origin. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.