非有理传递函数矩阵4-块H∞控制问题的一种设计方法

非有理传递函数矩阵４┐块Ｈ∞控制问题的一种设计方法鹿浩王志宏方华京黄心汉（华中理工大学自动控制工程系武汉４３００７４）关键词非有理传递函数矩阵,Ｈ∞控制,４－块问题．收稿日期１９９７－０５－１６１引言无限维系统Ｈ∞控制的研究虽然在Ｈ∞控制理论发展的早...     

一种简化的H∞控制混合灵敏度算法

受到回路成形思想的启发,通过对H∞控制的S／T混合灵敏度奇异值曲线的观察及基于S和T具有相关性的考虑给出一种简化的H∞控制混合灵敏度算法,该算法避免了权函数的选择而对系统进行闭环增益成形,其核心是确定闭环系统传递函数即T的最终希望的形状,不加任何权函数,直接设计出K.由于T和S的相关性,T的形状确定,S的形状也就确定了,从而保证了设计出的控制系统具有良好的鲁棒性和鲁棒稳定性。     

H ∞设计中的四块问题及应用

四块问题的 H∞ 设计可以避免零极点对消。指出选择不同的信号组合 ,可以进一步将四块问题直接用于系统的综合。基于这一思路给出了病态对象控制和弱阻尼系统鲁棒镇定的 H∞ 综合方法 ,并结合 Benchmark问题给出了算例     

一种新的H∞固定阶控制器综合方法

提出了只通过一个Ｒｉｃｃａｔｉ方程求解Ｈ∞固定阶控制器的方法，在获得系统与控制器的增广系统后，得到了一个和控制器参数有关的假想控制输入，在其特定形式下得到一个全信息控制问题，由于增广系统是奇异的，根据范数约束得到的Ｒｉｃｃａｔｉ方程是和一个常数有关的，从而较为简单的处理奇异问题，因为假想输入的是扰动和状态变量的反馈形式，故可参数化控制器，最后的结果表明如果参数阵满足某些条件，则固定阶控制器是存在的     

一种非线性H∞控制的频域方法*

本文研究了基于非线性传递函数（ＮＴＦ）的频域方法在系统分析与综合中的应用，我们提出了非线性系统的Ｈｕｒｗｉｔｚ性、Ｈ∞指标等概念，了ＮＴＦ的状态方程实现、闭环系统稳定范围等问题，在此基础上研究了以ＮＴＦ为工具的系统设计方法，并用仿真实便说明了这类控制器的性能。     

H∞控制理论发展综述

本文对H∞控制理论近二十年来的发展状况进行了综述。首先概括性的介绍了H∞控制理论的发展背景、诞生、发展和成熟。进而，针对近几年我国控制的发展详述了其主要的研究和应用成果。最后，总结了目前H∞控制存在的若干关键问题，并对今后H∞控制的发展进行了展望。     

典型工业过程的H∞控制*

利用环路成形Ｈ∞方法对典型工业过程进行了Ｈ∞设计。设计表明,典型过程的Ｈ∞控制器表示为常用控制结构形式,从而很容易在工程中实现。ＭＸＦＳＱＧ     

精馏塔的H∞优化控制仿真

该文基于H∞控制理论对精馏塔设计了优化控制器,并进行了闭环仿真实验。仿真结果表明：当系统存在干扰时,H∞控制器比线性二次型最优调节器（LQR）使精馏塔实际达到的优化性能指标和综合控制指标都要好。     

广义系统状态反馈H∞控制的一个条件

采用状态空间方法,讨论一类广义系统的基于静态状态反馈的H∞控制问题,得到了该问题满足可解性的一个充分必要条件;某个基于系统参数阵的广义代数Riccati不等式有满足一个广义约束的解,借助于广义代数Riccati不等式的解,给出一个所要求的且结构简单的控制器构造,若广义系统满足正交条件,则所得结论可进一步简化。     

非线性H∞控制的状态空间方法

本文介绍非线性Ｈ∞控制的状态空间方法，首先给出了非线性系统的Ｈ∞控制问题，然后利用有限Ｌ２增益的概念，分别导出了基于状态反馈和输出反馈的非线性Ｈ∞控制器及其存在的条件，它与哈密顿一雅可比不等式的解有关。在本文中，详细地阐述了非线性Ｈ∞控制器设计的基本思想。     

奇异摄动系统H∞问题的进一步研究*

本文给出奇异摄动系统Ｈ∞问题有解的一个简洁的ε－独立充要条件，并给出Ｈ∞控制器的具体形式。同时本文证明该控制器料具有奇异摄动性，并且其快、慢部分分别为原系统的快、慢子系统之Ｈ∞问题的次优控制器。本文结果亦适用于非标准摄动情形。     

不确定线性内互联大系统的分散鲁棒H∞控制

讨论含有界不确定性的线性内互联大系统,通过分散状态反馈和分散动态输出反馈的鲁棒Ｈ∞控制问题,首先给出一个重要引理,然后基于有界实引理分别导出放动态输出反馈的分散鲁棒Ｈ∞控制问题有解的充分必要条件,该条件及其问题的求解等价地转化成一个线性矩阵不等式和双线性矩阵不等式的求解。     

基于LMI的一类混合H2/H∞控制问题的降价控制器设计--连续情形

考虑连续系统的一类混合H2/H∞控制问题,对于含无穷远零点和有限虚轴零点的奇异广义对象,引入线性矩阵不等式(LMI)方法研究了降价控制器存在判据和设计准则.文中指出,对于所述对象,若混合H2/H∞控制问题可解,则它必存在降价控制器.存在准则和设计方法分别归结到LMI的可解性及其凸优法解法.     

H∞最优性能指标的连续性问题

对Gahinet提出的H∞最优性能指标的不连续性进行了分析,指出这不连续性是由 于H∞控制器的存在条件不同和可能的零极点对消造成的.还指出,方法不同并不能改变设 计中存在的问题,对奇异H∞问题,还需要采用另外的措施才能解决.     

基于LMI的一类混合H2/H∞控制问题的降价控制器设计--离散情形

考虑离散系统的一类混合H2/H∞问题,引入线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了广义对象存在无穷远零点和单位圆上零点时的降价控制器存在判据和设计准则.对于上述问题证明了:若混合H2/H∞控制问题可解,则它必须在降价控制器,并给出可行的降价控制设计方法.     

一种改进的H∞鲁棒自校正控制

指出英国学者Grimble推出的H∞鲁棒自校正控制不能使系统所有闭环极点配置在预定区域的问题,介绍基于一种W变换的、具有预定闭环极点区域的H∞鲁棒自校正控制的设计方法,并给出了这种改进的H∞鲁棒控制的频域分析,最后给出了一个例子.     

一种基于H∞与PID混合控制的速度控制器设计

以PID为核心的速度控制系统易受到参数摄动以及外部扰动的影响,鲁棒性较差。针对这点不足,以某型飞机的数学模型为基础,提出了基于H∞与PID混合控制的速度控制器设计方法,以鲁棒控制姿态,实现内回路的设计,以PID控制速度,实现外回路的设计。在参数摄动情况下,将混合控制器与单纯PID控制器的控制效果进行对比评估,仿真结果表明所设计控制器性能满足要求,且比单纯的PID控制器具有更好的鲁棒性。     

资产重组中金融风险的H∞控制理论应用研究

在随机资产模型的基础上，建立了资产重组问题的离散时间系统模型，运用降阶方法推导了在资产重组过程中使风险最小的奇异控制策略。最后，根据复变函数理论求解范数的方法求得了问题的解析解。