随机不确定系统的鲁棒H∞控制

本文研究随机系统的鲁棒H∞控制问题。假设不确定参数矩阵是时变,范数有界的,外部干扰是一个随机过程。借助于线性矩阵不等式给出了系统是鲁棒H∞可控的一个充分条件。与用代数Riccati-型方程给出的确定性系统的有关结论相比,本文所得到的定理具有计算上的优点。     

通讯技术在远程网络控制中的应用

通讯是为信息服务的,通讯技术的任务就是要高速度、高质量、准确、及时、安全可靠地传递和交换各种形式的信息。有较好的通讯技术,才能实现强有力的远程控制。随着经济和社会的发展通讯技术在远程控制中的应用愈见普遍,远程网络控制也越来越为人们所熟知。     

具有时延和丢包的非线性网络控制系统的切换稳定性研究

针对带有双边随机时延和丢包的非线性网络控制系统(NNCS),本文利用模型依赖的平均驻留时间(MDADT)方法研究了其系统的稳定性。采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型表示系统中的非线性对象,使用不确定性方法表示系统中的随机时延,并使用切换系统方法表示系统的丢包过程,建立了参数不确定性的离散时间模糊切换系统模型。进一步地,根据慢切换和快切换相结合的MDADT方法,给出了切换系统状态满足的指数稳定性条件。通过非线性倒立摆仿真实验,验证了所提方法的有效性,并通过实验对比证明,对于处理非线性系统,根据T-S模糊模型所设计的模糊控制器比根据模型线性化后所设计的线性控制器具有更大的稳定范围。     

网络控制系统中的时延分析

与传统点对点控制系统相比,由于网络的引入,使得控制系统中出现一些新问题,诸如网络时延、网络调度、包丢失及多包传输等。这些问题的存在使系统性能降低,甚至使控制系统不稳定。主要对以太网中存在的网络诱导时延进行分析和研究。     

基于H∞的铣削加工振动主动控制

本文通过对铣削系统进行受力分析,建立了圆柱螺旋立铣刀的铣削系统动力学模型。在此基础上,针对刀具和工件的相对振动,运用H∞的鲁棒混合灵敏度法,选取了合适的权重函数W1,W2,W3,设计了主动减振控制器。将该控制器加入铣削模型之中,仿真和实验结果证明了该控制方法在铣削颤振抑制方面的有效性和鲁棒性,扩大了稳定铣削区域;同时将针对刀具和工件相对振动的控制效果与只针对刀具或者工件振动的控制效果进行了比较。     

电力线通讯中网络传输时延的研究

在现阶段的电力线通讯中大多采用的是时分多路复用,这样会使网络的传输产生延时,从而使网络传输的效率降低,在本文的讨论中构建了一个网络仿真模型,并且将网络传输中的多分路复用技术在使用时和未使用时的性能进行了相关的比较,以此来进行电力线通讯中网络传输延时的研究,为电力线通讯中的网络传输建设提供一些参考意见。     

基于全局状态观测器的网络控制系统节点同步控制方法

提出了一种采用全局状态观测器实现网络控制系统(NCS)节点同步控制的方法,即在控制器节点建立全局状态观测器,用以收集各网络节点的运行状态信息,计算出全局状态控制变量决策NCS的同步控制行为,实现NCS多个传感器节点同步采集或多个执行器节点同步输出控制。给出了全局状态观测器的设计,并依据观测器状态输出变量,采用两次同步激发控制使多个网络节点同时切入同步处理程序。该方法提供了一种可行的解决NCS节点同步控制问题应用程序设计思路,可以消除NCS节点同步控制误差,减小由于节点同步控制误差给系统控制性能带来的不良影响。     

具有参数不确定性的车辆座椅悬架H∞输出反馈半主动控制

针对座椅悬架系统的参数不确定性和位移测量难题,基于线性矩阵不等式和H∞最优控制理论,建立了座椅悬架系统的参数不确定性H∞输出反馈控制器。控制器利用估计的状态采用鲁棒控制策略计算期望控制力。磁流变阻尼器的控制电压在满足半主动和极值约束条件下,比较期望控制力与当前阻尼力的大小,应用开关控制算法进行调整,使得磁流变阻尼器产生跟踪期望控制力的阻尼力。数值仿真结果证明,该控制器在仅利用座椅架的加速度作为测量输出进行状态估计,以及在座椅悬架系统具有参数不确定性的情况下,仍能有效地对座椅外部激励进行隔振,改善驾驶员的乘坐舒适性。     

基于频率整型的H∞主动悬架控制研究

以2自由度1／4车辆悬架动力学模型为研究对象，通过H∞控制方法，应用频率加权函数对系统的输出性能进行必要的整型，可以明显提高系统性能；由系统对随机路谱和确定性路谱的响应分析可知，H∞控制使得悬架系统的性能得到较大的提高，在人体敏感频带内车身加速度水平得到了显著的降低。此外，在选择同样加权函数的情况下，H∞控制与H∞控制进行了比较，并分析了两种控制的各自特点和优势所在。     

基于遗传算法和H∞控制的悬架系统集成设计

现代设计思想的发展使人们不再满足于只在已有的系统或结构不符合性能要求时设计控制器，而是在设计系统或结构的同时，考虑它们与控制器的集成优化设计问题。针对传统半主动悬架先设计其机械结构参数后设计控制器，易造成系统失去全局最优性能的特点，提出了一种基于遗传算法和H。控制的集成设计半主动悬架机械结构参数和控制参数的方法。理论分析、仿真计算和试验结果均表明：此方法与传统优化设计方法相比，对降低汽车振动、提高汽车行驶平顺性和安全性具有较好的效果。     

基于LMI的结构振动鲁棒H∞控制

针对舍有非线性环节与外部激励干扰的结构系统,提出了一种新型的基于LMI的鲁棒H∞振动主动控制算法.首先根据建筑结构动力学原理,建立了包含非线性不确定性的结构系统状态空间模型.然后基于动态输出反馈和线性矩阵不等式处理方法给出了鲁棒主动控制算法,可同时保证系统对模型参数摄动、控制器变化及干扰激励的鲁棒性.在EI Centro地震波作用下,对一个4自由度结构模型进行仿真,验证了该方法的有效性和较强的鲁棒性.     

数据远程通讯网络管理系统的应用

针对远程通讯网络，本通过物质量计量数据的计算机管理，探讨了本钢集团公司在采用物质量数据远程通讯网络管理模式。     

复杂非线性系统的H∞控制

本文针对含有不确定性,时延和未知系统状态的复杂非线性系统,考虑了输出反馈控制问题.应用模糊T-S模型逼近非线性系统建模,RBF神经网络作为补偿器来消除建模误差和不确定性.所设计的控制器能够使得闭环系统满足期望的H∞性能.     

基于T-S模型的汽车主动悬架H∞控制研究

建立了1/2车4自由度主动悬架的T-S模糊模型,提出了基于该模型的悬架模糊H∞控制器设计方案。考虑系统部分状态不能直接量测的情况,设计了状态观测器,并应用线性矩阵不等式方法求出了模糊控制律。所设计的模糊控制器,使得闭环模糊系统全局渐近稳定,并获得了H∞控制性能。仿真结果表明所设计的主动悬架与被动悬架相比,系统能快速稳定,其舒适性和平顺性也得到了显著改善。     

柔性梁降阶H∞控制实验研究

研究了压电传感器、作动器非同位配置情况下柔性悬臂梁的降阶H∞振动控制问题。采用频域辨识方法获取低阶名义模型,合理选取权函数,将鲁棒H∞控制问题转化为标准H∞控制问题。采用CCL(Cone Complementarity Lin-earization)算法设计降阶H∞控制器。比较了全阶H∞控制器和降阶H∞控制器的控制效果,实验结果表明,设计的降阶H∞控制器能够有效抑制柔性梁的前三阶模态振动,而且不会产生溢出问题。     

AMD结构的H∞优化控制设计

西方在ＡＭＤ结构主动控制系统中应用Ｈ∞优化控制理论，使闭环庆结构第一自振频率附近范围达到优化控制，因而优于ＬＱＧ控制方法。     

具有扰动观测器的汽车主动悬架滑模控制

基于双横臂悬架的1/4汽车模型,以降低簧载质量振动为目的,提出了具有扰动观测器的滑模控制方法。由1/4汽车模型中簧载质量的受力平衡条件,得到了1/4汽车模型的二阶线性控制系统。在路面激励位移未知时,为了估计二阶线性控制系统输入的扰动力(控制臂的作用力、悬架弹簧力、减振器阻尼力和外界干扰力的总和),给出了基于滑模控制的扰动观测器设计方法。根据扰动观测器的估计值,计算了具有扰动观测器的滑模控制的1/4汽车模型的控制力。当路面激励为阶跃位移时,计算分析了采用无控制、PID控制和滑模控制时1/4汽车模型的簧载质量加速度,结果表明:具有扰动观测器的滑模控制器可以获得更好的控制效果。通过分析不同控制参数和外界干扰力对滑模控制器效果的影响,证明了基于1/4汽车模型的具有扰动观测器的悬架滑模控制设计的有效性。     

通讯线路进行远程数据传输与控制

本文主要介绍了如何利用线路实现远程数据的传输与控制,这种传输中的信号的采集以及控制,其核心就是利用了单片机的技术,原理很简单,只是通过普通电话的拨号功能便可完成,通过这种方式进行数据传输,安全性可以得到保证,其传输时间短,没有距离的干扰,很适合远程系统的遥控与大型场所的集中控制。     

基于光纤通讯的真空镀膜控制系统

本文针对镀膜的特殊要求,通过分析传统控制方式的不足,提出了新型的控制方式,即光纤通讯。以成都普斯特真空镀膜控制系统为例,介绍了该系统的软硬件配置,工作原理,主要控制功能,应用效果以及光纤通讯在该系统中的应用。