一类不确定切换模糊组合系统的分散鲁棒镇定

提出一种切换模糊组合系统模型并讨论其鲁棒控制问题.分别利用单Lyapunov函数方法和多Lyapunov函数方法设计出分散切换律和控制器,给出了系统在分散切换律和分散控制器作用下的矩阵不等式可镇定条件.仿真结果表明了该设计方法的有效性.     

一类切换模糊时滞组合系统的分散镇定

提出了切换模糊时滞组合系统模型,并研究了状态和互联项具有时滞情况下的分散镇定问题.当每个互联子系统中的每个切换子系统具有有限个备选的状态反馈控制器,且单一控制器均不能保证系统稳定的情况下,利用多Lyapunov函数方法给出了时滞相关的矩阵不等式条件和分散切换律设计方法,使系统在所提出的分散切换律和分散控制器下渐近稳定.仿真结果表明了所提出方法的有效性.     

一类离散的不确定切换模糊组合系统的分散H∞控制

针对一类离散的不确定切换模糊组合系统,利用平行分布补偿算法(PDC)给出分散切换模糊控制器的设计方法,利用多Lyapunov函数方法,给出使系统稳定且H∞控制问题可解的矩阵不等式条件,并给出分散切换律设计.仿真结果表明方法的有效性.     

一类不确定切换模糊时滞系统的保性能控制

针对一类存在时滞的不确定切换模糊系统,研究系统的保性能控制问题.利用平行分布补偿算法(PDC)给出保性能控制器的设计方法,利用单Lyapunov函数方法和多Lyapunov函数方法,给出不确定切换模糊时滞系统保性能控制器存在的充分条件和切换律设计.使得闭环系统对所有允许的不确定,在所设计的控制器和切换律下实现保性能控制.仿真结果表明方法的有效性.     

一类时滞切换大系统的分散控制器设计

考虑一类常数时滞切换大系统的分散状态反馈控制器设计问题。在低维时滞子系统的单个子系统均不能被镇定的情况下,基于凸组合技术和线性矩阵不等式方法,设计出分散控制器和分散切换律,保证闭环系统渐近稳定。仿真结果表明所设计方法的可行性和有效性。     

一类不确定切换模糊时滞系统的鲁棒控制

针对利用模糊T-S模型建模的切换模糊系统,考虑当系统同时存在不确定和时滞的情况下,研究系统的状态反馈控制问题.利用切换技术和多Lyapunov函数方法,给出状态反馈控制器存在的充分条件,相应结果以矩阵不等式形式给出,并给出切换律设计.利用平行分布补偿算法(PDC),给出切换模糊状态反馈控制器设计,使得闭环系统在所设计的控制器和切换律下,对所有允许的不确定具有鲁棒性.仿真结果表明方法的有效性.     

参数不确定马尔可夫跳变系统的鲁棒适应控制

针对具有参数不确定的线性马尔可夫跳变系统的鲁棒适应控制问题进行了研究.分析了切换系统切换律的可观测和不可观测情形.对于可观测的切换律,利用线性矩阵不等式和共同二次Lyapunov函数方法,得出的具有参数不确定的切换系统是鲁棒可镇定的;对于切换律符合不可观测的马尔可夫随机过程的情况,通过设计恰当的采样适应控制器得到系统随机可镇定的充分条件.并通过例子给出适应镇定控制器的算法.     

切换中立时滞系统基于观测器的混杂控制

利用多Lyapunov函数,对自治型切换中立系统,给出了可用观测器切换镇定的充分条件;给出了分段观测器的参数化表示法,建立了稳定化切换律的构造方案.在此基础上,把多Lvapunov函数方法同单Lyapunov函数方法相结合,将上述结果推广到含有控制的情况,同时给出了观测器切换律和控制器切换律.最后举例说明了所提方法的有效性.     

不确定Delta算子系统的滑模软切换控制

针对一类带有内部参数摄动和外部扰动的快速采样控制系统,基于sigmoid函数提出了一种Delta算子S-变速趋近律方法,并设计了不确定Delta算子系统的滑模软切换控制器。基于Delta算子采样原理,将连续时间系统和离散时间系统的软切换控制器设计统一到Delta算子系统。基于Delta算子S-变速趋近律方法设计的闭环快速采样滑模软切换控制器能够在限制时刻内到达切换面,削弱了系统颤振。从仿真实例可以看出,该滑模软切换控制器的稳定性和平稳性优于传统指数趋近律情形,整个动态过程具有良好的完全鲁棒性。     

关于滞后不确定系统的变结构控制与仿真

研究变结构优化控制,对于含有状态滞后和输入滞后的不确定离散时间系统,采用传统的变结构控制器设计方法,很难解决控制输入滞后对系统性能造成的影响,并使系统抖振和控制输入切换幅度过大的问题,控制效果不理想.为解决上述问题,对状态滞后和输入滞后相同的一类不确定离散时间,进行变结构控制器的设计.根据系统滑模面可达条件,用系统模型不确定项进行等效替换处理,提出改进的变结构趋近律.利用趋近律设计的控制器克服了系统抖振和控制输入切换幅度过大的问题.仿真结果表明,控制器不仅能够保证系统具有良好的稳态和动态性能,同时动态过程中控制量的切换幅度也可以控制在要求范围内.     

基于增量式方法的自抗扰控制无扰切换技术

针对自抗扰控制在分散控制系统中的应用问题,研究了自抗扰控制的无扰切换方法。通过分析调节系统无扰切换原理,提出利用增量型线性自抗扰控制器实现无扰切换的方法。在电厂仿真机平台上编写了二阶线性自抗扰控制器模块,通过组态、运行验证了该方法可以实现自抗扰控制器的手/自动无扰切换、两种不同控制器之间的无扰切换。通过该方法可以将自抗扰控制应用到分散控制系统中,提高控制性能。     

切换系统的无扰切换控制及其在航空发动机中的应用

利用多Lyapunov函数方法, 本文研究了一类切换线性系统的状态跟踪无扰切换控制问题.首先, 刻画了控制信号在切换时刻处的抖振抑制水平.其次, 通过控制器与切换律的同时设计, 实现了系统的状态跟踪和控制信号抖振抑制.最后, 将所提出的状态跟踪无扰切换控制策略应用于一个涡扇航空发动机模型的控制设计上, 说明了所提出方法的有效性.     

变体飞行器平滑切换LPV 鲁棒控制

针对一类变体飞行器控制问题, 提出一种平滑切换线性变参数(LPV) 鲁棒控制器设计方法. 建立变体飞行器切换LPV 模型, 设计平滑切换控制器, 其中偶数子系统控制器由相邻两个子系统控制器线性插值得到. 给出保证切换LPV 系统指数稳定且具有一定鲁棒性能的充分条件, 由于考虑了调参变量的渐变特性, 所得切换律没有平均驻留时间的限制. 仿真结果表明, 所提出方法使得飞行器系统既具有良好的稳定性和鲁棒性, 又能实现平滑切换.

     

考虑输入约束的发电机汽门非线性自适应控制

研究具有汽门控制和阻尼系数不确定的单机无穷大系统的暂态稳定性问题. 通过引入切换机制, 解决了输入控制量幅值约束问题. 基于主汽门控制和快速汽门控制思想, 建立了一个由汽门控制的单机无穷大汽轮发电机切换系统模型. 应用本文提出的改进自适应Backstepping方法设计了切换子系统的非线性自适应控制器和参数替换律, 同时构造出切换系统的共同Lyapunov函数, 从而保证了切换系统的稳定性. 由于设计过程中, 未用到任何线性化方法, 因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性. 仿真结果表明了设计方法的有效性和优越性.     

基于反步法的一类非线性切换系统控制器设计

研究一类子系统是纯反馈非线性系统的切换系统控制器设计问题．基于多Lyapunov函数和反步法,提出一种状态反馈控制律及切换规则设计方法。通过递推设计可得到使非线性切换系统稳定的反馈控制律和切换规则．将所提出的方法应用于该类非线性切换系统含有不确定性的情形,仿真算例结果表明了所提出方法的有效性．     

一类离散切换模糊系统的稳定性

针对离散模糊系统,提出一类离散切换模糊系统的稳定性问题.使用切换技术及单Lyapunov函数、多Lyapunov函数方法构造出连续状态反馈控制器,使得相应的闭环系统渐近稳定,同时设计可以实现系统全局渐近稳定的切换律.模型中的每个切换系统的子系统是离散模糊系统,取常用的平行分布补偿PDC控制器,主要条件以凸组合和矩阵不等式的形式给出,具有较强的可解性.计算机仿真结果表明设计方法的可行性与有效性.     

非线性切换系统子控制器切换律设计

研究在切换系统的切换信号不可测的情况下,如何为子系统控制器另外设计切换信号的问题.基于闭环系统的严格无源性,通过实时为系统选择合适的控制器来确保闭环系统的稳定性.提出了一种子系统控制器切换律的设计方法.非线性算例验证了结论的正确性.     

控制器失效的容错切换律设计

针对所有控制器同时失效的情况,研究系统容错切换律的设计问题,发展了圆锥切换律,分析了系统稳定的充分条件,通过在不稳定控制器之间切换来保证系统稳定的控制效果。基于系统的状态和子系统的运动方向选择控制器,可保证系统具有最快的收敛速度。对于子系统同向和逆向的系统分别作了数值仿真,验证了结论的有效性。     

一类不确定离散切换模糊时滞系统的鲁棒非脆弱控制

针对一类不确定离散切换模糊时滞系统,研究了在控制器增益存在摄动情况下的稳定性问题.利用切换技术和多Lyapunov函数方法,并以矩阵不等式形式给出了非脆弱状态反馈控制器存在的充分条件和切换律设计.最后通过数值仿真算例验证了设计方法的有效性和可行性.     

基于T-S模糊模型的多时滞非线性网络切换控制系统非脆弱H∞控制

针对一类控制器增益存在摄动的不确定非线性网络切换系统,在系统同时存在随机时变时滞和数据包丢失的情况下,研究系统的非脆弱H_∞控制问题.首先,利用T-S模型,将非线性网络切换系统建模为网络切换模糊系统;其次,将数据包丢失作为时滞处理,并采用Bernoulli分布的随机序列描述该时滞;再次,采用平均驻留时间的方法(ADT)设计系统的切换律及非脆弱状态反馈控制器,并给出网络切换模糊时滞系统指数稳定的平均驻留时间条件;最后,结合李雅普诺夫(LKF)方法给出系统均方指数稳定且满足H_∞性能指标的充分条件.仿真结果验证了所提出设计方法的有效性.