广义系统输出反馈严格正实控制器设计

研究连续广义系统的正实控制问题。目的是设计静态输出反馈和动态输出反馈严格正实控制器使得闭环系统容许且扩展严格正实。基于广义系统严格正实引理，利用线性矩阵不等式和广义代数Riccati不等式，给出了广义系统静态输出反馈和动态输出反馈严格正实控制器存在的充要条件及设计方法。对动态输出反馈情形，给出了一个数值算例说明控制器设计方法的有效性及可行性。     

严格正实线性多变量系统的鲁棒性分析及其输出反馈控制

讨论一类线性不确定系统的鲁棒严格正实分析和控制问题，其中各不确定参数矩阵具有线性分式形式，分析了这类系统对所有容许不确定性严格正实的条件，并综合了使闭环内稳且严格正实的动态输出反馈控制器，通过适当地构造增广系统，将这类问题转化为确定系统的严格正实分析和设计，并按增广系统给出了这类不确定系统鲁棒严格正实的充分必要条件以及动态输出反馈鲁棒严格正实控制器的存在条件。     

鲁棒严格正实镇定的顶点结果

本文主要研究了区间系统的鲁棒严格正实镇定问题。文中首先给出了系统严格正实镇定的充分条件。然后分析了该条件的可计算性并对一类区间分母系统获得了采用一阶控制器时鲁棒严格正实镇定的顶点结果，使得控制器设计大为简化。     

鲁棒严格正实控制器设计

基于强严格正实引理使用线性矩阵不等式方法讨论了参数不确定线性系统鲁棒严格正实控制器的综合问题,提出了二次严格正实的新概念,证明了静态状态反馈解的存在性,并给出了状态反馈壮次严格正实控制器的存在条件和综合方法。     

离散广义系统的鲁棒严格正实控制

研究确定的以及具有范数有界不确定性的离散广义系统的严格正实分析和控制问题,首先给出了确定离散广义系统状态反馈扩展严格正实控制器的存在条件和设计方法;然后利用线性矩阵不等式分析了不确定离散广义系统广义二次稳定且扩展严格正实的条件,讨论了状态反馈使闭环系统广义二次稳定且扩展严格正实问题,给出了状态反馈鲁棒扩展严格正实控制器的综合方法;最后通过数值算例说明了所提出方法的有效性．     

一类不确定离散系统的严格正实分析和设计

考虑了一类不确定离散多变量系统严格正实分析和控制问题,其中不确定参数具有非负性.分析了系统鲁棒稳定且严格正实的条件,讨论了状态反馈、输出反馈使闭环系统鲁棒稳定且严格正实的问题.将不确定系统的鲁棒严格正实分析和设计转化为确定系统的严格正实分析和控制,得到了系统鲁棒稳定且严格正实的充分必要条件.最后给出了鲁棒严格正实控制问题的可解条件及控制器的综合方法.     

基于LM I 的广义系统正实反馈控制

建立连续情形广义系统新的正实引理，通过对线性矩阵不等式(LMI)的求解和系统的等价变换，给出了正实状态反馈控制的充分必要条件，构造了保持系统稳定性的正实控制器设计方法，数值实例表明，该求解控制器的方法简单方便，具有实际意义。     

含参数不确定性的马尔可夫跳变过程鲁棒正实控制

讨论一类具有随机跳变参数的线性系统正实控制问题,其跳变参数的跃迁由有限状 态的马尔可夫过程描述.基于随机李亚普诺夫函数的方法,并结合线性矩阵不等式,分别提出依 赖于模态的状态反馈和输出反馈控制,以保证相应闭环系统的严格正实性.进一步针对系统含 参数不确定性的情形,引入鲁棒正实性分析,得到鲁棒正实控制器存在的充分条件和设计方法.     

一类不确定性系统的鲁棒正实性分析与综合

考虑一类具有多项式型不确定性系统的鲁棒正实性分析和综合问题。这类不确定模型是区间摄动和范数有界摄动系统的自然推广。给出了一个系统具有鲁棒扩展严格正实性 (ESPR)的充分条件 ,利用该条件可估计出使系统保持 ESPR的最大参数摄动范围。在 ESPR分析的基础上 ,进一步给出了ESPR控制器的存在条件和控制器的构造方法。通过凸优化算法 ,得到了所提出方法意义下具有最大摄动界的 ESPR控制器设计方法。     

广义系统正实反馈控制的一种新方法

研究了广义连续系统的扩展严格正实的控制问题.首先,利用与原系统等价的增广系统和矩阵分解,给出了广义系统正则,无脉冲,稳定且扩展严格正实的一个新的充分必要条件.并且此条件是便于Matlab求解的严格线性矩阵不等式形式.其次,基于此定理和线性矩阵不等式的性质,给出了保证闭环系统是正则,无脉冲,稳定且ESPR的控制器设计方法.最后通过2个数值算例说明了所提出方法的有效性和可行性.     

柔性臂协调运动系统的动态反馈镇定

研究柔性臂协调运动系统分布参数模型的镇定问题.基于系统能量关系和正实引理,提出一种构造性的设计方法.所设计的控制器由前馈和动态反馈两部分构成,其中动态反馈部分的传递函数是严格正实的.通过线性算子半群理论和LaSalle不变集原理,证明了闭环系统是渐近稳定的.     

反馈严格正实输出的必要与充分条件

本文研究线性多输入多输出系统反馈成为严格正实系统问题，得到了反馈严格正实系统的必要和充分条件，这个条件在表达上十分简洁。由于这个条件的检验仅需考虑系统矩阵，控制矩阵及输出矩阵间的某种确定系统，从而便于实际使用。     

Low frequency positive real control for delta operator systems

A strictly positive real control problem for delta operator systems in a low frequency range is presented by using the generalized Kalman–Yakubovic?–Popov lemma. The objective of the strictly positive real control problem is to design a controller such that the transfer function is strictly positive real and the resulting closed-loop system is stable. Sufficient conditions for the low frequency strictly positive real controller of the closed-loop delta operator systems are presented in terms of solutions to a set of linear matrix inequalities. A numerical example is given to illustrate the effectiveness and potential for the developed techniques.     

Iterative learning control applied to distributed-order linear time invariant MIMO systems to achieve learnability

Sufficient and necessary conditions for a distributed-order linear time invariant system to be positive real are derived in terms of linear matrix inequalities. The positive realness condition is derived for three of the most usual cases presented in literature, in the realm of distributed-order linear time invariant systems. As an additional product of this paper, the strictly positive realness condition can be derived. In addition, the concept of learnability of fractional-order multi-input multi-output systems is extended to the case of distributed-order systems, which is approached from the concept of output-dissipativity by using an iterative learning scheme.     

Structurally constrained controller synthesis for general proper plants with application to vehicle platooning

This paper considers the problem of synthesising a static output feedback (SOF) subject to arbitrary information structure constraints; in particular, the plants can be non-strictly proper. In such a case, the existing methods are hardly applicable except few special cases. A general approach that significantly differs from the existing methods is proposed that is able to deal with the most general case with the feature that both finite-frequency and full-frequency H-infinity performance specifications can be addressed in a unified manner. Sufficient solvability conditions are derived in terms of a set of finite-frequency positive real and strictly positive real conditions of linear matrix inequalities (LMIs) form. Some frequency-dependent matrices are introduced into the design with the merit of making the conditions less restrictive. Several numerical examples are given that demonstrate the efficacy of the proposed approach, including applications to vehicle platooning.     

具有时变不确定线性系统的鲁棒无源控制

研究具有时变不确定参数的线性系统在有界能量外部输入作用下的鲁棒无源控制问题. 目的是设计一个反馈控制器使得闭环系统是二次稳定,同时具有严格无源性.研究结果证明,这 一问题可以转化为一个等价的具有某个参数的线性时不变系统的正实控制问题,从而可用现有的 正实控制问题的求解方法解决所研究的问题.     

Equivalence between positive real and norm-bounded uncertainty

This paper focuses on a linear time-invariant system with positive real uncertainty and shows an equivalence between positive real and norm-bounded uncertainty resulting in transformation of a proper transfer function with positive real uncertainty directly to a strictly proper transfer function with norm-bounded uncertainty which is different from the result obtained by using bilinear transform. This paper also shows a secondary result, relations between the quadratic and robust stability of a system with positive real uncertainty