Markov跳变系统的有限时间状态反馈镇定

讨论一类含有限能量未知扰动的线性Markov跳变系统的有限时间镇定问题.针对连续系统和离散系统两种情况,利用构造的Lyapunov-Krasovskii函数,并结合线性矩阵不等式方法,分别证明并给出了跳变系统有限时间镇定控制器有解的充分条件.采用该方法设计的镇定控制器可使连续系统和离散系统对所有满足条件的未知扰动是有限时问有界和有限时间镇定的.最后通过数值示例表明了该设计方法的有效性.     

具有时滞的脉冲随机神经网络的有限时间稳定性

本文研究具有时滞的脉冲随机神经网络的有限时间稳定性问题.利用Lyapunov泛函技术,线性矩阵不等式(LMIs)工具和平均脉冲区间条件,对反镇定型、中立型和镇定型3种类型的脉冲系统分别给出了基于矩阵不等式的有限时间均方稳定的充分条件,最后通过一个数值例子验证了理论结果的有效性.     

转移概率部分未知时滞跳变系统有限时间控制

时滞是许多工业系统的固有特性,会导致系统控制性能的下降,甚至影响系统稳定,而在实际系统中,有限时间系统的特性更值得关注。针对上述情况,对一类具有时滞的马尔可夫跳变系统有限时间控制器设计的问题进行了研究。把转移概率完全已知的条件放宽至部分未知的更一般情形,采用自由权重的方法,保证所得的线性矩阵不等式具有更小的保守性。首先,给出马尔科夫跳变系统有限时间有界性、有限时间 H无穷有界性的判定准则。然后,通过对线性矩阵不等式(LMIs)求解,获得状态观测器和状态反馈控制器的增益矩阵。最后,仿真实例验证所提算法的有效性。     

带乘性噪声的非齐次Markov跳跃系统有限时间稳定性

研究一类带乘性噪声的离散时间非齐次随机Markov跳跃系统的有限时间稳定性,该系统的转移概率矩阵不是常矩阵而是区间矩阵.在区间矩阵紧性的假设下,将其表示为随机矩阵的凸组合.首先,给出系统有限时间稳定的充分必要条件;其次,利用Lyapunov方法和线性矩阵不等式技术得到系统有限时间稳定的充分条件,并用于设计有限时间状态反馈镇定控制器;最后,通过仿真算例说明所提出方法的有效性.     

随机系统输出概率密度函数的有限时间镇定

针对一类含有限能量未知扰动的随机动态系统,研究基于随机分布函数的有限时间控制问题.通过B样条逼近建立了输出概率密度函数(PDF)与权值之间的对应关系,利用线性矩阵不等式,给出了基于观测器的PDF有限时间控制器的参数化设计方法.采用该方法设计的控制器,可使系统对所有满足条件的未知扰动是随机有限时间有界和随机有限时间镇定的.仿真实例验证了所提出方法的有效性.     

时变时滞连续切换奇异系统的一致有限时间稳定分析

讨论一类含有时变时滞的连续时间切换奇异系统的一致有限时间稳定、有限时间有界和状态反馈镇定问题. 在给定任意的切换规则下, 运用多Lyapunov 函数和平均驻留时间方法设计使得闭环系统一致有限时间稳定和有限时间有界的状态反馈控制器, 同时给出基于线性矩阵不等式表示的控制器存在的充分条件. 最后通过数值算例表明了所提出方法的合理性和有效性.

     

离散线性切换系统的一致有限时间稳定分析和反馈控制及其在网络控制系统中的应用

研究了一类离散线性切换系统的一致有限时间稳定性分析和反馈镇定．基于线性矩阵不等式技术,给出了在任意切换信号作用下,离散线性切换系统有限时间稳定和有限时间有界的充分条件,并给出了离散线性切换控制系统一致有限时间状态反馈控制器的设计方法．将上述分析结果应用于一类丢包有界的网络控制系统,得到了保证其有限时间稳定的反馈控制器．最后,通过两个数值仿真例子验证了所提方法的有效性．     

具有干扰输入的离散广义系统有限时间控制器设计

主要研究具有干扰输入的离散线性广义系统有限时间状态稳定问题,首先讨论离散广义自治系统有限时间状态有界性问题,做为推论,给出了无外部干扰离散广义系统有限时间稳定条件,这些问题可解的充分条件以线性矩阵不等式(LMI)形式给出。     

线性连续时间时滞系统的有限时间有界跟踪控制

研究一类线性连续时间时滞系统的有限时间有界跟踪控制问题.首先,采用预见控制理论中求导的方法构造带有时滞的误差系统,把误差信号的信息包含在误差系统的状态向量中,再将其作为误差系统的输出向量;其次,通过为误差系统设计一个有记忆的状态反馈控制器,把问题转化为研究带有时滞的误差系统的闭环系统输入-输出有限时间稳定问题;再次,借鉴输入-输出有限时间稳定的研究方法和线性矩阵不等式的方法, 通过构造Lyapunov-Krasovskii函数,给出由一组线性矩阵不等式表征的控制器增益矩阵的设计方法,由此得到原系统的一个有限时间有界跟踪控制器;最后,通过一个数值实例验证所设计的控制器的有效性和优越性.     

具有双边随机时延和丢包的网络控制系统有限时间控制

针对双边丢包和双边时延的网络化控制系统的有限时间控制问题,通过引入时间偏移量的方法,将丢包转换为时延,从而形成多时延系统,并将时间延迟转换为系统状态延迟。基于全概率公式给出已知网络丢包率下连续丢包的概率公式,用Markov链表征网络时延的变化规律。以线性矩阵不等式的形式给出改进的有限时间时延相关稳定性判据,并通过数值仿真验证所提方法的有效性。     

网络控制系统随机稳定性研究

研究了具有随机网络诱导时延及数据包丢失的网络控制系统随机稳定性问题. 本文用一个具有两个状态的马尔可夫链来描述数据通过网络传输时随机数据包丢失过程, 利用马尔可夫跳变线性系统理论, 将网络控制系统建模为一个具有两种运行模式的马尔可夫跳变线性系统, 给出了在状态反馈控制下网络控制系统随机稳定的线性矩阵不等式形式的充分条件, 最后用一个仿真示例验证了该方法的有效性.     

离散时滞切换系统稳定性分析

对于一类子系统为离散时滞系统的切换系统,研究渐近稳定性条件和切换信号的选取方法．根据李亚普诺夫稳定性理论，推出以线性矩阵不等式表示的在任意切换信号作用下系统渐近稳定的两个充分性条件，在此基础上进一步给出了系统渐近稳定的凸组合条件和切换信号的选取方法．仿真实例验证了所设计的切换方案的有效性．     

一类短时延网络控制系统的建模和稳定性

由于网络控制系统NCS引入网络后造成系统时延而造成系统的不稳定性。本文针对一类短时延NCS中,为保证系统的全局稳定问题,研究了该短时延系统的时延有界性。同时,证明了在输出反馈的条件下,分析了系统的闭环稳定性充分必要条件。最后,文章也通过Matlab对被控对象进行仿真实验,进而证明了文中的结论。     

线性时滞系统对时滞参数的自适应控制

针对实际中线性时滞系统的时滞常数往往不能精确已知的缺点,对具有状态滞后的线性时滞系统提出一种对时滞常数的自适应控制方案,其控制器存在的充分条件由一个线性矩阵不等式（LMI）的形式给出,并对整个闭环系统的稳定性进行了分析。     

Robust Stability and Stabilization Of TCP‐Networked Control Systems with Multiple Delay System Modeling

This paper presents a new model for networked control systems (NCSs) under transmission control protocol (TCP) as a multiple‐delay system by considering both sensor to controller and controller to actuator delays. An analytical TCP model has been considered for the network part, and an active queue management (AQM) controller is designed to regulate the desired queue length, which ensures holding the network induced delay and its variation within their lower bounds. The model is assumed to possess structured uncertainties due to the stochastic nature of the network. Robust stability and stabilization conditions are derived in terms of linear matrix inequalities (LMIs) by applying the Lyapunov‐Krasovskii stability criterion. Illustrative examples are presented and it has been shown that the proposed method will obtain less conservative results compared to the existing approaches in the literature.     

基于动态反馈控制器的网络控制系统的稳定性分析

考虑实际模型的不确定性,针对一类具有不确定线性参数的网络控制系统,给出具有网络诱导时延及不确定线性参数的被控对象模型,设计其动态反馈控制器,建立基于动态反馈控制器的网络控制系统闭环模型.采用Lyapunov方法,给出保证该系统稳定的最大允许时延上界.仿真结果表明系统模型及控制器设计的合理性,所得最大允许时延上界保守性更弱.     

网络化系统的状态反馈保性能控制

研究了具有随机网络诱导时延且数据包丢失服从马尔可夫链的网络化系统的保性能控制问题．将网络化控制系统建模为具有两种运行模式的马尔可夫跳变线性系统．根据马尔可夫跳变线性系统理论，给出了网络化系统状态反馈保性能控制器存在的充分条件；该保性能控制器为一组线性矩阵不等式的解．通过一个仿真示例说明了本文所提方法的有效性．     

时延网络控制系统的稳定性分析

为保证闭环系统的全局渐进稳定性,系统的时延必须是有界的。本文中讨论了具有网络诱导时延的网络控制系统的模型,同时给出了最大允许传输间隔以及一个实际例子。实践证明本文中给出的方法在简单的系统中是十分有效的。接着提出了一个减小网络诱导时延的算法,仿真结果表明了该方法的有效性。     

短时滞的网络控制系统稳定性分析

针对具有时变传输时滞和间隔的网络控制系统(Networked Control Systems,NCSs)进行分析,基于传输时滞及输入时滞构建一种新的依赖于时间的非连续的Lyapunov泛函,提出新的稳定性准则.考虑零阶保持器更新时间在两个有效采样时间范围内,结合缩放方法及凸优化技术,最后通过线性矩阵不等式计算,得到新的...     

基于MPC网络控制系统的设计与稳定性分析

针对网络延时的问题,本文提出了一种改进的模型预测控制方法.该方法是利用MPC(模型预测控制)预测的将来控制信号来补偿前向通道出现的延时或中断,同时用一个预测器来补偿反馈通道延时.文中描述了它们的控制特性并讨论了该网络控制系统的稳定性,并用实例仿真验证该方法的可行性和有效性.