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不确定连续模糊系统的鲁棒方差控制 总被引:1,自引:1,他引:0
对一类范数有界不确定连续T-S模糊系统,研究了其状态反馈鲁棒方差控制律设计和稳定性问题。利用线性矩阵不等式(LMI)技术,导出了状态反馈鲁棒方差控制律的存在条件和使系统全局渐近稳定的充分条件,并用一组线性矩阵不等式的可行解,给出了使系统全局渐近稳定的状态反馈鲁棒方差控制律的一种参数化表达形式,而这些线性矩阵不等式的解可以用Matlab中LMI工具箱方便地求解。通过对混沌Lorenz系统的仿真,验证了所设计控制器的有效性。 相似文献
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针对轧辊偏心问题,用线性矩阵不等式(LMI)方法设计了用于轧辊偏心补偿控制的H∞输出反馈鲁棒重复控制器,首先引入动态输出反馈来保证闭环系统的鲁棒稳定性,把重复控制器设计问题转化为H∞动态反馈控制器的设计问题,采用变量替换法将非线性矩阵不等式转化为线性矩阵不等式并对其求解进而得到控制器参数.另外在采用上述控制器保证系统鲁棒稳定性的同时,通过在重复控制器中引入一个前向系数进一步改善和提高系统的动态性能与稳态控制精度.理论证明与仿真研究表明当系统对象参数存在摄动时,这种控制器仍能有效地补偿轧辊偏心对产品质量的影响. 相似文献
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研究线性不确定系统基于输出反馈的鲁棒容错控制问题.基于连续型执行器故障模式,利用线性矩阵不等式LMI,给出了系统基于输出反馈的鲁棒容错D-稳定的充分条件,并把控制器的设计方法归结为求解一族线性矩阵不等式组.与常规的方法相比,给出的控制器不仅保证闭环系统对执行器故障具有完整性,并且使闭环系统的极点配置在指定区域D中.通过仿真示例表明,无论执行器发生故障与否,得到的基于输出反馈的鲁棒容错控制器均保证闭环系统是D-稳定的,从而验证了所提出设计方法的有效性. 相似文献
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考虑系统外界干扰、系统参数摄动等非线性扰动环节对中立型时滞系统的H∞影响,提出基于Lyapunov稳定性理论的鲁棒H∞控制器的设计思想.利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了该类具有状态非线性不确定性中立型时滞系统的鲁棒∞控制器的设计实例.在非线性不确定函数满足增益有界的条件下,得到了该类时滞系统满足鲁棒∞性能的一个充分条件.通过求解一个线性矩阵不等式LMI,即可获得鲁棒∞控制器.仿真结果表明了基于Lyapunov稳定性理论,LMI技术设计的控制器克服了系统外界非线性干扰或系统本身非线性参数摄动的影响,实现了闭环系统的H∞性能条件下的渐近稳定,满足了该系统鲁棒H∞控制的要求. 相似文献
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飞机在飞行时,外界气流总存在不确定的扰动,对飞机的性能甚至稳定性会产生消极的影响。以某型飞机作为研究对象,在建立了综合飞行/推进系统(纵向)小偏离线性化数学模型后,根据H∞鲁棒控制理论所推导出的线性矩阵不等式,设计出干扰情况下的状态反馈控制器。仿真结果表明,所设计出的鲁棒控制器能够到达控制要求,在存在较大干扰时有一定的抑制作用。对于(LMI)线性矩阵不等式的H∞鲁棒控制方法在设计综合飞行/推进鲁棒控制系统时,是可行的,且能较好的解决飞行时存在的扰动问题。 相似文献
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《控制工程》2014,(Z1)
针对具有输入时滞的结构不确定采样系统,研究了该类系统基于离散化模型的鲁棒控制器设计问题。通过将采样系统的连续的结构不确定对象离散化得到其近似模型,使具有输入时滞不确定采样系统的鲁棒控制器设计问题转换为讨论具有输入时滞的离散系统的鲁棒稳定性问题。利用Lyapunov函数的构造及解析技巧,给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的输入时滞离散系统的鲁棒稳定性条件,并在此基础上将控制器参数化,得到了一个通过求解线性矩阵不等式(LMI)来获得采样系统鲁棒控制器的设计方法,所设计的控制器保证了系统的鲁棒稳定性,对结构摄动有着较好的鲁棒性能。最后,通过数值计算仿真验证了本文方法的可行性。 相似文献
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不确定系统鲁棒容错H_∞控制的LMI设计方法 总被引:2,自引:1,他引:1
针对不确定线性系统.研究了执行器失效情况下鲁棒容错H∞控制问题.基于连续增益故障模式.利用线性矩阵不等式LMI推导了系统H∞指标约束下鲁棒容错镇定的充要条件.分别给出了输出反馈和状态反馈H∞控制器的设计方法.通过引入变量代换.将求解输出反馈H∞指标约束的鲁棒容错控制器的可解条件转化为标准的LMI.所获得的控制器不仅能使故障系统鲁棒稳定,并且能达到给定的H∞性能指标.仿真实例验证了所提出设计方法的有效性. 相似文献
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针对具有输入时滞的结构不确定采样系统,研究了该类系统基于离散化模型的鲁棒控制器设计问题。通过将采样系统的连续的结构不确定对象离散化得到其近似模型,使具有输入时滞不确定采样系统的鲁棒控制器设计问题转换为讨论具有输入时滞的离散系统的鲁棒稳定性问题。利用Lyapunov函数的构造及解析技巧,给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的输入时滞离散系统的鲁棒稳定性条件,并在此基础上将控制器参数化,得到了一个通过求解线性矩阵不等式(LMI)来获得采样系统鲁棒控制器的设计方法,所设计的控制器保证了系统的鲁棒稳定性,对结构摄动有着较好的鲁棒性能。最后,通过数值计算仿真验证了本文方法的可行性。 相似文献
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Robust dissipative control for linear systems with dissipative uncertainty and nonlinear perturbation 总被引:4,自引:0,他引:4
This paper focuses on the problem of dissipative control for linear systems which are subjected to dissipative uncertainty and matched nonlinear perturbation. Specifically, quadratic dissipative uncertainty is considered, which contains norm-bounded uncertainty, positive real uncertainty and uncertainty satisfying integral quadratic constraints (IQCs) as special cases. We develop a linear matrix inequality (LMI) approach for designing a robust nonlinear state feedback controller such that the closed-loop system is quadratic dissipative for all admissible uncertainties. Furthermore, under some condition on the dissipative uncertainty, we show that the controller also guarantees the asymptotic stability of the closed-loop system. As special cases, robust H∞ control and robust passive control problems for systems with nonlinear perturbation and norm-bounded uncertainty (respectively, generalized positive real uncertainty) are solved using the LMI approach. 相似文献
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针对具有执行器故障和外界扰动的线性重复过程,给出一种鲁棒迭代学习容错控制策略.首先,基于二维(2D)系统理论,设计鲁棒迭代学习容错控制器,将迭代学习控制系统等效转化为2D模型;然后,利用线性矩阵不等式(LMI)技术,分析和优化控制系统在时间和迭代方向上的容错性能以及对干扰的抑制性能,同时给出系统满足这些性能的充分条件,并进一步通过求解LMI凸优化问题获得控制器参数;最后,通过对旋转控制系统的仿真结果验证了所提出算法的有效性. 相似文献
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考虑了一类范数有界参数不确定线性系统的鲁棒正实性分析和设计问题,其中参数不确定性是独立摄动的.通过构造增广系统将不确定系统的鲁棒正实分析和控制问题转化为确定系统的情形,给出了鲁棒正实分析问题的线性矩阵不等式解法,导出了输出反馈控制器的存在条件.所得结论将范数有界参数不确定系统的鲁棒正实分析和控制的现有结果推进了一步. 相似文献
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《Systems & Control Letters》2004,51(3-4):203-215
This paper deals with the problems of robust stabilization and robust H∞ control for discrete stochastic systems with time-varying delays and time-varying norm-bounded parameter uncertainties. For the robust stabilization problem, attention is focused on the design of a state feedback controller which ensures robust stochastic stability of the closed-loop system for all admissible uncertainties, while for the robust H∞ control problem, a state feedback controller is designed such that, in addition to the requirement of the robust stochastic stability, a prescribed H∞ performance level is also required to be satisfied. A linear matrix inequality (LMI) approach is developed to solve these problems, and delay-dependent conditions for the solvability are obtained. It is shown that the desired state feedback controller can be constructed by solving certain LMIs. An example is provided to demonstrate the effectiveness of the proposed approach. 相似文献
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This paper focuses on the issues of robust stability of model predictive control (MPC). The control problem is formulated as linear matrix inequalities (LMI) optimization problem. A suboptimal solution for the output feedback control problem is proposed. The size of the resulting MP controller is reduced by using a suitable state-space representation of the process. Guaranteed stability conditions for the output feedback MPC are enforced via a Lyapunov type constraint. An iterative algorithm is developed resulting in a pair of coupled LMI optimization problems which provide a robustly stable output feedback gain. Model uncertainties are considered via a polytopic set of process models. The methodology is illustrated with the simulation of the control problem of two chemical processes. The results show that the proposed strategy eliminates the need to detune the MP controller improving the performance for most of the cases considered. 相似文献
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用区间变量描述控制系统参数的不确定性,提出了不确定时滞系统鲁棒H_∞控制的鲁棒可靠性方法,基于鲁棒可靠性的不确定时滞系统最优状态反馈H_∞控制器设计方法,将系统的最优控制器设计归结为基于线性矩阵不等式(LMI)的优化问题.所设计的控制器可以在满足对所有不确定性鲁棒可靠的前提条件下,具有最优的H_∞鲁棒性能,并能在控制系统的设计中综合考虑控制性能、控制代价和鲁棒可靠性.数值算例说明了所提方法的有效性和可行性. 相似文献