一类线性离散系统H∞鲁棒容错控制器设计

从不确定线性离散控制系统的传感器或／和执行器等部件极易发生故障的实际情况出发，对这类控制系统的鲁棒容错控制器设计问题作了研究。在假设传感器和执行器同时发生故障的情况下，基于状态反馈思想和H∞鲁棒控制理论，通过求解一个代数Riccati方程得到H∞鲁棒容错状态反馈控制律。因此，由该设计方法得到的控制律同样适用于传感器和执行器分别出现故障的情况。并通过仿真实例来验证该H∞鲁棒容错控制律不仅对不确定性和扰动具有H∞鲁棒性能，而且对传感器或／和执行器故障具有容错性能，从而说明该控制器设计方法的正确性和有效性。     

一类线性离散系统H∞鲁棒容错控制器设计

从不确定线性离散控制系统的传感器或/和执行器等部件极易发生故障的实际情况出发,对这类控制系统的鲁棒容错控制器设计问题作了研究.在假设传感器和执行器同时发生故障的情况下,基于状态反馈思想和H∞鲁棒控制理论,通过求解一个代数Riccati方程得到H∞鲁棒容错状态反馈控制律.因此,由该设计方法得到的控制律同样适用于传感器和执行器分别出现故障的情况.并通过仿真实例来验证该H∞鲁棒容错控制律不仅对不确定性和扰动具有H∞鲁棒性能,而且对传感器或/和执行器故障具有容错性能,从而说明该控制器设计方法的正确性和有效性.     

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。     

不确定离散系统的鲁棒容错H∞控制

针对一类范数有界参数不确定性离散系统,研究了该系统的鲁棒容错H∞控制问题．运用矢量不等式方法,给出了在传感器和执行器发生故障时,不确定离散系统鲁棒稳定并满足一定性能要求的鲁棒容错H∞控制律的设计方法,得到了鲁棒容错H∞状态反馈控制律的存在条件及其代数表达形式．     

不确定线性系统的容错控制器设计

针对一类含有时变范数有界参数不确定性和部分执行器可能失效的系统,结合一个二次型性能指标,研究了使得闭环系统保持稳定,且闭环性能指标值不超过某个确定界的鲁棒容错状态反馈控制率的设计问题,通过求解一个代数Riccati方程的对称正定解给出了鲁棒容错控制率的构造。     

一类非线性不确定系统的鲁棒H∞控制

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非线性不确定系统,利用Hamilton-Jacobi不等式,得到了非线性不确定系统具有鲁棒H∞特性的充分条件,并且给出了控制器的一种形式。     

离散线性系统的鲁棒容错控制

讨论了离散线性系统的鲁棒容错控制问题。针对离散线性系统，当存在范数有界参数摄动时，通过Lyapunov稳定性理论给出了系统同时存在执行器失效情况下的鲁棒稳定的充分条件，并将该条件转化成了线性矩阵不等式的可解性问题。最后用数值算例解释了该算法的有效性。     

广义系统H∞容错控制器的设计

研究了一类广义系统基于状态反馈的H∞容错控制问题，运用线性矩阵不等式（LMI）给出了H∞容错控制器存在的充分必要条件，通过假设失效的执行器的输出信号是任意的能量有界干扰信号，将广义系统的H∞容错控制问题化为H∞控制问题，给出了该问题可解决性的充要条件H∞容错控制器可以通过解线性矩阵不等式（LMI）给出，因而具有数值易解性，最后，所给的设计例子说明了方法的有效性。     

不确定离散时滞系统的鲁棒H∞控制

针对具有凸多面体不确定性的离散时滞系统，研究了状态反馈鲁捧H∞控制问题．将控制器存在的充分条件转化为线性矩阵不等式的求解问题，可采用较为有效的闪点方法进行求解．     

一类时滞不确定系统鲁棒容错控制方法

为提高故障系统的性能,研究了一类时滞不确定系统的鲁棒容错控制问题．针对一类典型的线性时滞不确定系统中执行机构和敏感器发生可修复故障的情况,采用线性矩阵不等式(LMI)方法,设计一种输出反馈H∞鲁棒容错控制方法,使得系统利用余下的部件仍然能稳定工作,并满足给定系统指标．将该方法在卫星姿态闭环控制系统中进行了数学仿真验证．     

广义不确定周期时变系统的鲁棒容错H_∞控制

针对一类广义不确定周期时变系统,利用线性矩阵不等式和李雅普诺夫不等式的分析方法提出了广义不确定周期时变系统的鲁棒二次稳定和鲁棒二次可镇定且具有H∞性能指标的概念.得到了该类系统鲁棒容错H∞控制的充要条件,研究成果是广义不确定定常系统鲁棒容错H∞控制结论向广义不确定周期时变系统的推广,因而具有较大的理论意义.最后,使用一个数值算例证明了该方法和结论的有效性.     

不确定脉冲多时滞系统的鲁棒H∞控制

采用Lyapunov泛函结合线性矩阵不等式(LMI)技术,研究了不确定线性脉冲多时滞系统的鲁棒H∞控制问题,建立了使得闭环系统鲁棒渐近稳定且同时满足H∞性能指标要求的充分性条件,给出了相应的无记忆状态反馈控制器的设计方法.最后给出的例子说明了结果的有效性.     

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.     

一类非线性不确定奇异时滞系统的鲁棒H∞控制

针对一类含参数不确定性和非线性扰动的奇异时滞系统,研究了状态反馈鲁棒H∞控制器的设计问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式处理方法,给出了系统H∞控制器存在的充分条件和设计方法。所设计的H∞控制器保证了对所有允许的不确定性,相应的闭环系统不仅达到广义二次稳定,而且满足给定的H∞性能指标。最后,通过数值算例说明了所给方法的有效性。     

线性时变不确定系统的H∞鲁棒容错控制及应用

基于Riccati方程方法,研究了线性时谱不确定系统在多传感器失效情况下的鲁棒容错控制问题,给出了该问题控制器存在的充分条件和设计方法,所得到的静态反馈控制器不仅使闭环不确定系统对多传感器换效具有鲁棒容错能力,而且将干扰抑制到一定的水平,最后将本的方法应用于某飞机飞行控制器的设计。     

不确定大系统分散鲁棒H∞控制的LMI方法

针对一类由N个子系统构成且存在参数不确定性的大系统，研究其分散鲁棒H∞控制器的设计方法．目标是分别设计状态反馈控制器和基于状态观测器的输出反馈控制器．使大系统在允许的参数不确定时鲁棒稳定，并且满足H∞性能指标．采用线性矩阵不等式(LMI)的方法，分别给出了状态反馈和输出反馈分散H∞控制器存在的充分条件，利用LMI控制工具箱可方便地求解．仿真结果表明了该方法的有效性和优越性．     

航空发动机鲁棒容错控制

针对目前航空发动机数字控制中急需解决的可靠性问题，根据完整性综合性设计思想，提出了一种对模型不确定性具有鲁棒性的容错控制系统的设计方法，并结合传感器的软、硬故障进行仿真，结果表明该控制系统在正常状态和故障状态都能实施良好的工作，具有控制、诊断和容错综合能力，且对模型不确定性具有良好的鲁棒性。