二阶离散系统最优闭环极点配置

本文采用逆方法分析二阶离散系统最优闭环极点配置问题,只要所指定的闭环特征方程的系数满足文中推导出的条件式,就可以通过状态反馈法构成具有希望闭环极点配置的最优闭环系统,无需进一步验证其它最优条件。     

梅逊公式在闭环极点配置上的应用

极点配置是自动控制系统中具有实用价值的一个问题,其主要内容是根据予定品质指标去确定状态反馈阵。本文把经典和现代的控制理论结合在一起,运用梅逊公式的基本原理去设计和确定单输入-单输出系统的状态反馈矩阵,为极点配置问题提供了一种快速和简易的设计方法。     

改进型的动态矩阵控制及其闭环极点配置

动态矩阵控制(DMC)是一种以离散卷积模型为基础的预测控制技术.近十几年以来,它已经在解决工业过程控制问题中取得了巨大的成功。本文在分析了传统的DMC基础之上,提出了一种新的改进型的动态矩阵控制(MDMC),並研究了极点配置方法在MDMC系统设计中的应用,仿真结果说明这种设计方法是有效的。     

一种新的离散系统最优闭环极点配置方法

分析了LQ逆问题解的存在条件,以便合理选择期望的闭环极点,使之成为一组最优极点．提 出了一种以离散系统LQ逆问题分析为基础的新的最优控制系统设计方法,得到了开环、闭环 特征多项式系数与加权矩阵之间的解析关系,只要给定一组期望闭环极点,即可确定与 之对应的加权矩阵Q和R,从而得到一个具有指定极点的最优控制系统．     

分布系统的频域极点配置方法

本文就一类分布参数系统的有限极点配置问题进行了研究.文中给出了两种闭环控制设计方法,由此得到的控制算法简单、结构紧凑可实现,并适用于自身不稳定的对象.     

双率系统极点配置自校正控制算法

针对控制输入频率是输出采样频率整数倍的双率系统,研究了极点配置自校正控制方法.由于双率采样数据系统存在未知的采样间输出(即损失输出),所以传统输入输出等周期单率系统极点配置自校正控制方法不适用于双率系统.为了解决这一困难,本文直接利用双率输入输出数据估算系统模型参数和采样间输出,进一步把估计的模型参数代入极点配置方程,通过求解多项式Diophantine方程.推导了被控系统控制律,给出了双率极点配置自校正控制算法.一个仿真例子说明双率系统极点配置算法的控制效果.     

极点配置的新方法

本文运用 Grassmann 代数和 Coates 流图对单输入-单输出闭环系统的极点配置提出了一种新方法,并论证了一个定理,即 M 方阵行列式的分子多项式是该闭环系统的特征方程.     

矩阵二阶系统的鲁棒极点配置

直接在矩阵二阶框架下,利用特征结构配置参数化方法,研究矩阵二阶线性系统的鲁棒极点配置问题.将两种测量闭环特征值灵敏度方法有机地结合起来,给出一个新的优化性能指标,此指标的优化过程完全依赖于特征结构配置中的设计自由度.为进一步提高闭环系统的鲁棒稳定性,闭环极点也作为设计自由度的一部分参与优化.数值例子分析结果表明了该方法的有效性.     

离散系统LQ逆问题及其在最优闭环极点配置中的应用

本文采用离散系统LQ逆问题方法得到了最优闭环系统的两个必要条件,分析了单输入单输出系统权阵Q与开环特征多项式系数a_i、及闭环特征多项式系数b_i之间的关系,最后应用所得结论研究了离散系统逆问题方法在最优闭环极点配置中的应用。     

广义系统的反馈控制与极点配置方法

本文研究了广义系统的结构特性与反馈控制的关系,并导出了一种简便的广义系统极点配置方法.     

一般信息结构下系统的镇定和极点配置

借助于结构矩阵的集中矩阵,本文得到了一般信息结构(IS)下(包括经济IS下),镇定系统和配置系统极点的输出反馈控制器的综合方法,省却了文献[1]提出的首先把一般IS转换为块对角IS的步骤,直接推广了文献[2]的结果,并举数值例子予以说明.     

用串联PID,PID-D调节器任意配置闭路极点的多项式矩阵法

本文研究了在线性常参数多变量系统x=Ax+Bu,y=Cx中,引进串联PID和PID-D调节器,以任意配置闭路极点的问题.文中导出了闭路系统特征方程的m×m维多项式矩阵行列式表示式,据此建立了设计PID和PID-D调节器的简单方法,给出了可任意配置的闭路极点数,并给出了计算[sI-At]-1Ct矩阵右既约分解矩阵的新算法.     

线性控制系统闭环稳定的结构稳定性

设反馈控制系统为y(s)=G(s,θ)u(s)(1)u(s)=-K(s)y(s)+v(s). (2)本文的主要结果如下:当G(s,θ)在θ=θ0处零实部不升阶时,存在反馈控制(2),使得闭环稳定θ=θ.处是结构稳定的一个充分必要条件为G(s,θ)在θ=θa处,正实部不是本质的升阶;当G(s,θ)的零实部升阶时,这条件仅是必要的.     

状态反馈极点配置的直接方法

本文研究了线性时不变系统x=Ax+Bu,y=Cx,引进状态反馈u=-Kx任意配置闭路极点问题.文中通过矩阵[sI-A]-1B的右既约分解矩阵,导出了闭路系统特征方程的p×p维多项式矩阵行列式表示式(p=rankB).利用这一表示式直接配置闭路极点,计算反馈矩阵K.文中同时给出了计算矩阵[sI-A]-1B右既约分解矩阵的一种新算法.最后举例说明了它们的应用,并进一步讨论了K矩阵的灵活算法.     

输出反馈极点配置的直接方法

本文研究了线性时不变能控能观系统x=Ax+Bu,y=Cx应用输出比例反馈和动态补偿器任意配置闭路极点问题.文中借助于[sI-A]-1B矩阵的右既约分解矩阵,将闭路系统特征多项式表示成p×p维矩阵行列式表示式,基于这一表示式建立了计算反馈矩阵和设计动态补偿器的简单、实用的新方法.证明了应用输出比例反馈和动态补偿器可任意配置闭路极点数分别为η≤min{max {m+(p-1) [m/p],p+(m-1) [p/m],n}和η0≤min {v+max {vm+m+(p-1)[m/p],vp+p+(m-1)[p/m]},n+v} (其中n和v分别为控制对象和动态补偿器的阶数,p=rankB,m=rankC),文章最后举例说明了这种方法的应用.     

Modified N–P Interpolation Theory for Closed Loop Pole Placement

Khargonekar and Tannenbaum have shown how to modify the Nevanlinna‐Pick (N–P) interpolation theory to design an internally stable and robust controller. In this paper, we present a new modification of the N‐P theory so that closed‐loop poles can be placed inside a circular region in the left half of the complex plane, in addition to the control system design being robust and internally stable. This ensures a minimum damping of the closed‐loop system. Numerical examples illustrate the theory.     

一阶耦合广义系统的极点配置问题

讨论了在工程控制中有重要意义的一阶广义分布参数系统与广义集中参数系统的耦合广义系统的极点配置问题,应用算子的广义逆给出了总理２的解及解的构造性表达式。     

特征结构配置能力的一致性

本文讨论了配置特征结构的补偿器设计问题,给出了E-补偿器的一种最小阶设计方法,可保证附加的P个极点稳定(固定,可任置).文中还证明了,在配置闭路特征结构的能力上,E-补偿器和EO-补偿器具有一致性,都能配置各种状态反馈所能配置的特征结构.     

基于广义预测控制算法(GPC)的网络闭环控制系统研究

网络控制系统中普遍存在的传输延时严重影响了系统的控制性能。针对这个问题,本文介绍了一个控制器由事件驱动、传感器和执行器由时间驱动的分布式系统模型。控制器采用了GPC控制算法,执行器节点设置控制增量缓冲区,以此来保证在网络存在随机时延情况下输出的控制量均为最优或者次最优,系统仍有良好的控制性能。     

状态空间子空间方法处理闭环系统辨识

本文给出一个由闭环数据辨识状态空间模型的算法，此算法可辨识带有严重噪声干扰和延迟的稳定及不稳定系统，并已为数学理论及实验结果所验证。