时滞反馈控制的局限性及其改进

研究混沌离散系统中不稳定周期轨道的镇定问题．首先从理论上证明了具有线性结构的时滞反馈控制都具有“奇数局限性”;然后根据线性周期时滞系统的特点,提出一种改进的时滞反馈控制策略,它可在一定程度上克服上述局限性;最后给出了数值仿真结果．     

时间延迟连续反馈控制方法研究及其在血液湍流控制中的应用

在时间延迟反馈控制混沌的基础上，提出了时间延迟连续反馈控制法，并根据血流动力学特点，将其应用于控制脑血管狭窄时血液流动的湍流状态，使其转变为层流状态．仿真结果表明，这种控制方法是行之有效的．     

冗余度机器人自运动中的混沌运动及其控制

以一个平面3R刚性冗余度机器人为研究对象,采用PD调节器进行工作空间内的负反馈,控制机器人末端重复跟踪工作空间内封闭路径,对此过程中机器人自运动中可能存在的混沌运动进行了研究.通过运动仿真和相图,以及计算系统的最大李亚普诺夫指数,研究发现,基于雅可比矩阵的伪逆,求解冗余度机器人运动学逆解时其自运动是混沌的.首次应用延迟反馈控制法对所发现的混沌运动进行控制,在适当的参数条件下,成功地将混沌运动转变为规则的周期运动.􀁱 􀁽     

基于延迟反馈控制法铁磁谐振过电压混沌抑制

提出了延迟反馈控制法对中性点直接接地系统所发生的铁磁谐振混沌状态进行抑制。以110kV变电站的典型接线为例,运用非线性动力学中的相平面、庞加莱截面、Lyapunov指数、分数维等方法分析其铁磁谐振时所表现的混沌特性。该方法是将系统的某个输出引出,经过一个延时时间后再反馈回原系统作为控制信号,利用系统自身的非线性特征使铁磁谐振系统的混沌状态转移到期望的周期轨道,从而实现混沌抑制。理论分析及数值仿真验证了该方法的有效性。     

分数阶Lü系统中的混沌及其控制

研究了分数阶Lu系统的混沌动力学行为、数值模拟证明分数阶Lu系统存在混沌,并且得出分数阶Lu系统能产生混沌吸引子的最低阶数为2.5阶.利用线性反馈控制法研究了分数阶Lu混沌系统的混沌控制问题,得出了受控分数阶Lu混沌系统的混沌轨道达到不稳定平衡点时的条件,数值模拟进一步验证了该方法的有效性.     

混沌系统时滞反馈控制综述

综述了混沌系统时滞反馈控制的研究成果，包括基本思想、控制器设计、稳定性分析及其各种改进方法等．最后展望了其未来发展方向。     

离散系统鲁棒稳定的简化条件及其反馈控制方法

给出了一种离散系统鲁棒稳定性的分析方法。通过对离散系统不确定部分不同表达式的研究，提出一种系统鲁棒稳定判别不等式。为解决系统鲁棒稳定性的实际计算问题，给出了离散系统鲁棒稳定性的另一种描述，井由此描述和不等式恒等变形，得到新的鲁棒稳定性判据。该判据结构筒单，很容易判定系统的鲁棒性。在此基础上，给出了系统鲁棒反馈控制的设计方法。     

两种典型预测控制系统的稳定性分析

本文针对两种典型的预测控制──动态矩阵控制和广义预测控制，提出了它们的闭环反馈结构。利用此反馈结构，不仅可以方便地判别预测控制系统的闭环稳定性，而且有效地减少了控制算法的计算量，有利于预测控制算法的在线应用。仿真实例证实了本文的稳定性判别方法是十分有效的。     

一种双线延迟反馈系统的相位混沌特性

通过计算混沌信号的特征参数,研究了不同参数下法布里-珀罗腔呈现混沌特性时的相位变化,发现其与强度变化一样具有混沌特性.提出了基于此种系统的双线延迟反馈结构,推导了该系统的动力学微分方程,计算其输出相位的iyapunov指数与功率谱,结果表明该系统的相位输出具有混沌特性,同时其维数相比单线延迟反馈系统有明显提高.这说明双线延迟反馈系统继承了原系统的相位混沌特性,并且提高了混沌复杂度,是一种产生高维相位混沌的有效途径.     

基于参数自适应延时反馈的混沌系统控制及应用

针对延迟反馈法参数较难确定的问题,给出了一种自适应调节反馈系数方法来控制非线性Lorenz混沌系统的方案.数值仿真结果表明,选择适当的延迟时间和反馈系数能够控制系统的不稳定周期轨道、消除混沌,并能使系统从失稳状态进入稳定状态.由于不需要外加参考信号,可以在混沌态的任意时刻施加控制,所以该方法简单易行.同时将以上控制效果应用于动画的控制中,对指定动画角色行为进行控制,使其可以运动到混沌的轨道上或者某一个特殊的轨迹上.     

Chaos control of a chemical chaotic system via time-delayed feedback control method

In this paper, the control of chemical chaotic dynamical system is investigated by time-delayed feedback control technique. The controllability and the stability of the equilibriums and local Hopf bifurcation of the system are verified. Some numerical simulations which show the effectiveness of the time-delayed feedback control method are provided.     

Observer-based output feedback control of networked control systems with non-uniform sampling and time-varying delay

This paper investigates the problem of observer-based output feedback control for networked control systems with non-uniform sampling and time-varying transmission delay. The sampling intervals are assumed to vary within a given interval. The transmission delay belongs to a known interval. A discrete-time model is first established, which contains time-varying delay and norm-bounded uncertainties coming from non-uniform sampling intervals. It is then converted to an interconnection of two subsystems in which the forward channel is delay-free. The scaled small gain theorem is used to derive the stability condition for the closed-loop system. Moreover, the observer-based output feedback controller design method is proposed by utilising a modified cone complementary linearisation algorithm. Finally, numerical examples illustrate the validity and superiority of the proposed method.     

中立型反馈控制差分模型的分支分析及仿真

讨论了具有时滞的中立型反馈控制Logistic差分模型的稳定性及Flip分支;运用特征值理论和Jury判据得到正平衡态局部渐近稳定的充分条件;选取系统中的某一个参数为分支参数,利用分支理论和中心流形定理给出并分析了Flip分支的存在性条件、规范型、稳定性及方向;通过实例和计算机仿真验证了定理条件的可实现性与结论的正确性。     

Pyragas stabilizability via delayed feedback with periodic control gain

In this paper for the unstable periodic solution of nonlinear differential equation, Pyragas stabilizability problem is studied. An algorithm of stabilization via periodical delayed feedback is obtained. The consideration is based on the theory of nonstationary stabilization.     

分数阶系统的动力性质及反馈控制

利用一元连续函数的介值定理和Gerschgorim圆盘定理,分别给出了分数阶系统混沌性和稳定性的一个充分判据.应用该判据,可以对所有的分数阶混沌系统进行反馈控制.最后将此理论应用于文献[12]新提出的分数阶混沌金融系统,仿真结果验证了此理论的正确性.     

基于伪谱法的自由采样实时最优反馈控制及应用

利用高斯伪谱法收敛速率快、精度高的特点,基于通用伪谱优化软件包在线求解非线性系统的最优控制问题.将伪谱反馈控制理论与非线性最优控制理论结合起来,给出了一种自由采样实时最优反馈控制算法,该算法通过连续在线生成开环最优控制的方式提供闭环反馈.考虑计算误差、模型参数不确定性和干扰的作用,假定系统状态方程右侧的非线性向量函数关于状态、控制和系统参数是Lipschitz连续的,利用Bellman最优性原理对闭环控制系统的有界稳定性进行了分析和理论证明.最后,以高超声速再入飞行器为应用对象,研究了其再入制导问题,仿真结果验证了该算法的可行性和有效性.     

含正反馈振动主动控制系统的混合自适应控制

对于存在结构正反馈的振动主动控制系统,传统的基于有限冲击响应的自适应前馈控制器设计方法难以同时保证控制系统稳定与良好的控制性能.本文在分析正反馈对前馈控制系统影响的基础上,基于无限冲击响应控制器设计模式,提出一种结合前馈自适应控制器和反馈自适应控制器的混合自适应振动主动控制方法.其中前馈自适应控制器采用参考传感器采集到的扰动相关信号作为参考信号,反馈自适应控制器通过构建扰动的估计量作为参考信号,控制器参数更新采用Landau参数递推算法.以一典型的具有固有正反馈性质的机械振动系统为控制对象,给出了该混合自适应控制算法的详细推导过程以及稳定性和收敛性分析过程,得到了算法稳定与收敛的严格正实条件以及相应放松严格正实条件的要求.在此基础上,通过构建实时振动主动控制实验平台,针对多种振动扰动开展对比实验分析.相关实验结果验证了本文提出的混合自适应振动主动控制方法的可行性和有效性.