鲁棒Luenberger观测器设计

观测器控制系统中的观测器条件是系统的状态观测值渐近收敛于系统真实状态的根本条件.本文首先提出了Luenberger观测器设计的一种参数方法,然后根据使观测器条件误差为最小的准则,考虑了具有参数摄动的系统的鲁棒Luenberget观测器设计问题,给出了简单、有效的算法.仿真结果说明了本文方法的有效性.     

基于观测器的鲁棒H_2控制器设计

研究了一类含有参数不确定系统的观测器型鲁棒 H2 控制器的设计问题 .基于状态反馈和观测器设计的可分离性原理 ,给出了控制器存在的充分条件和系统 H2 性能指标的一个上界 .利用线性矩阵不等式凸优化方法还得到了使该界达到最小的观测增益 .     

基于观测器的鲁棒H2控制器设计

研究了一类含有参数不确定系统的观测器型鲁棒H2控制器的设计问题.基于状态反馈和观测器设计的可分离性原理,给出了控制器存在的充分条件和系统H2性能指标的一个上界.利用线性矩阵不等式凸优化方法还得到了使该界达到最小的观测增益.     

广义系统一类鲁棒观测器的设计

本文讨论了用观测器消除广义系统中由于模型误差、非线性因素、参数不确定及输入输出噪声产生的量测误差的可能性,给出了这类鲁棒观测器的存在条件,得到了相应的算法.     

基于观测器的时滞系统鲁棒控制器设计

对于具有状态时滞的一类线性不确定系统 ,用线性矩阵不等式方法研究了基于观测器的鲁棒控制器的存在条件以及设计方法。该方法通过求解两个线性矩阵不等式来实现 ,所给示例说明了本文方法的有效性。     

强稳定鲁棒控制器的设计

本文研究了观察器状态反馈控制系统强稳定鲁棒控制器的设计问题，提出了一种强稳定鲁棒控制器的设计方法，给出控制器的设计步骤，并用数值例子及仿真结果验证了这种方法有效性。     

非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器设计

对非线性不确定性系统,提出一种鲁棒滑模观测器.所提出的鲁棒滑模观测器通过滑模与相应的控制策略来实现,设计参数的选取不需要求解大量方程,同时能保证对系统的非线性不确定项具有鲁棒性.通过设计滑模,可以调整观测器跟踪系统状态的收敛速度,使状态估计达到预期的指标.仿真结果验证了提出方法的有效性.     

采用鲁棒滑模观测器实现一类混沌系统的同步

提出一种鲁棒滑模观测器，并应用于一类混沌系统的同步，该鲁棒滑模观测器通过滑模与相应的控制策略来实现，可调整观测器跟踪系统状态的收敛速度，实现两个混沌系统的同步，将所提出的鲁棒滑模状态观测器用于一类存在参数摄动和／或干扰的混沌系统的同步具有鲁棒性，该鲁棒滑模状态观测器不仅能实现低维的混沌系统的同步，而且能实现超混沌系统的同步，以Chua’s电路和超混沌Roessler系统为例给出了设计过程和仿真实验，其结果验证了所提出方法的有效性。     

一类基于观测器的网络控制系统鲁棒控制器设计

研究一类基于状态观测器的网络控制系统鲁棒稳定性和鲁棒控制器设计问题.考虑传感器时钟驱动、控制器和执行器事件驱动以及小于等于一个采样周期的不确定时延,建立了基于状态观测器的网络控制系统增广模型.利用线性矩阵不等式方法推导出该系统鲁棒稳定的条件,进一步给出了鲁棒控制律和状态观测器设计方法.数值仿真算例证明了分析方法和结果的有效性.     

黄金分割在自适应鲁棒控制器设计中的应用

本文基于全系数自适应控制理论[1],介绍黄金分割自适应鲁棒控制器的设计方法及其实际应用,并从理论上证明了:在采样周期满足一定条件下,对于参数未知、线性定常或慢变的二阶对象,黄金分割自适应控制器可以保证控制系统在起动过程中的稳定性和良好的过渡特性.从而为二阶系统在初始过渡过程阶段实现自适应控制提供了理论依据.本文最后给出了仿真研究结果.     

基于观测器的时滞系统鲁棒控制器的设计

研究了一类不确定时滞系统基于观测器的鲁棒镇定问题,系统的不确定性时变未知且范数有界,目的是设计状态观测器和线性无记忆观测状态反馈控制器,使其能够镇定一类状态和控制输入不确定性时滞系统。基于Lyapunov稳定性理论,采用线形矩阵不等式这一有效工具,给出了系统基于观测状态反馈鲁棒镇定的充分条件,并且利用线形矩阵不等式的解构造了使得系统鲁棒稳定的基于观测状态反馈控制器,所得结果与时滞相关,从而相对减弱了控制器设计的保守性。数值算例表明了所提出的设计方法的有效性。     

基于等分采样的网络控制系统鲁棒故障检测

考虑一类具有未知干扰的时延网络控制系统,对其进行故障检测。通过提高控制器端的采样频率,等分传感器采样周期,将网络时延近似看成控制器端采样周期的整数倍。建立基于离散切换系统的鲁棒H∞故障观测器,将观测器稳定条件归结为一个线性矩阵不等式。通过求解具有线性矩阵不等式约束的最小化问题,对故障检测阈值进行选取,从而增强检测的鲁棒性和灵敏度。仿真示例验证了该方法的有效性。     

一种鲁棒故障检测与反馈控制的最优集成设计方法

研究线性不确定系统的反馈控制器与鲁棒故障检测滤波器集成设计问题.基于新提出的性能指标函数,将鲁棒故障检测滤波器设计问题归结为最优化问题,通过求解Riccati方程可得到鲁棒故障检测滤波器设计问题的最优解.在共用同一状态观测器的情况下,将反馈控制器和鲁棒故障检测滤波器的集成设计问题归结为两目标优化问题,解决了同时满足闭环控制系统设计要求和故障诊断系统鲁棒性能的最优集成设计问题.简例验证了提出算法的有效性.     

Design and Robust Performance Evaluation of a Fractional Order PID Controller Applied to a DC Motor

This paper proposes a methodology for the quantitative robustness evaluation of PID controllers employed in a DC motor. The robustness analysis is performed employing a 23 factorial experimental design for a fractional order proportional integral and derivative controller (FOPID), integer order proportional integral and derivative controller (IOPID) and the Skogestad internal model control controller (SIMC). The factors assumed in experiment are the presence of random noise, external disturbances in the system input and variable load. As output variables, the experimental design employs the system step response and the controller action. Practical implementation of FOPID and IOPID controllers uses the MATLAB stateflow toolbox and a NI data acquisition system. Results of the robustness analysis show that the FOPID controller has a better performance and robust stability against the experiment factors.      

典型大时变时滞系统的鲁棒fuzzy-PID控制及应用

针对典型大时变时滞系统, 设计新的鲁棒fuzzy_PID控制器, 实现系统参数大范围失配情况下的闭环鲁棒稳定, 并且使闭环系统达到设定值无静差跟踪及满意的动态性能. 现场应用效果良好.     

鲁邦设计中的状态空间模型

本文研究了参数摄动时系统状态空间模模型的描述,指出了当参数呈线性关系摄动时,可用Ａ＋ΔＡ来描述,一般说来应该用线性分布变换（ＬＦＴ）,ＬＦＴ是描述不确定对象的最通用方法。