一类离散时间线性切换系统的二次鲁棒镇定

针对一类具有范数有界时变不确定性的离散时间线性切换系统,研究了其二次稳定化状态反馈控制律的设计问题.利用多李亚普诺夫函数法推导了在任意切换下二次稳定化控制律存在的充分条件,该条件被进一步等价地表示成线性矩阵不等式的可解性问题.同时它的解提供了二次稳定化控制律的一个参数化表示.仿真结果验证了所提方法的有效性.     

不确定时滞系统时滞相关鲁棒镇定

文章研究了线性不确定时滞系统的时滞相关反馈镇定问题。基于系统的状态反馈给出系统可反馈镇定的控制规律。利用线性矩阵不等式(LMI)给出了系统可反馈镇定的充分条件,最后用实例验证了所得结论的正确性。     

不确定时滞系统无记忆鲁棒镇定控制

本文研究了一类状态和控制同时存在滞后的线性时变不确定时滞系统的鲁棒镇定控制问题,针对所有容许的时变未知且有界的不确定性,得到了确保闭环系统二次稳定的充分条件。文中进一步把不确定时滞系统的二次镇定控制器设计问题等价为线性时不变系统的状态反馈标准Ｈ∞控制问题,并由此得到鲁棒镇定控制器综合设计方法。     

多线性凸多面体对象族的鲁棒镇定

研究了由多个不确定对象串联所构成的多线性凸多面体对象族的鲁棒镇定问题,在对控制器的结构进行某些假设的条件下,给出了控制器鲁棒镇定对象族的充分必要条件是它同时镇定所有的顶点对象.     

一类线性时变不确定周期奇异系统的鲁棒镇定

讨论了一类线性时变不确定周期广义系统的鲁棒镇定问题．基于线性时变不确定周期广义系统的鲁棒稳定的概念, 提出鲁棒稳定的充分必要条件, 并基于对偶系统的等价性得到鲁棒镇定的充分必要条件. 通过引入自由矩阵, 所得结果表示为线性矩阵不等式, 验证过程更简单、可靠.     

一类不确定线性时滞系统的输出反馈鲁棒镇定

研究一类不确定线性时滞系统的输出反馈鲁棒镇定问题,其中不确定性不必满足匹配条件。以二次Lyapunov泛函保证系统的渐近稳定性,利用线性矩阵不等式给出了系统可以利用动态输出反馈鲁棒镇定的充分条件。当此条件成立时,基于线性矩阵不等式的解构造了全阶动态输出反馈镇定控制器。     

不确定广义系统鲁棒镇定控制器的设计

讨论了线性定常广义系统的稳定性, 给出了这种系统H_∞ 范数形式的稳定性判据, 在此基础上, 利用线性矩阵不等式 (LMI)方法讨论了含有不确定参数的线性广义控制系统的鲁棒镇定问题, 并相应地给出了鲁棒镇定控制器的设计.     

鲁棒镇定问题的H∞优化设计

将鲁棒镇定问题作为有约束的H∞优化问题来考虑.讨论了鲁棒镇定问题中的约束条件和所要进行优化的性能指标.通过卫星姿态控制的算例具体说明了这种优化设计过程.     

不确定时滞广义双线性系统的鲁棒镇定

针对不确定参数是时变但满足匹配条件的时滞广义双线性系统的鲁棒控制问题进行了研究,设计状态反馈鲁棒控制器,使得所有满足条件的不确定时滞广义双线性系统鲁棒稳定.基于Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式方法,提出了不确定时滞广义双线性系统鲁棒镇定的充分条件,并给出了使得闭环系统鲁棒镇定的状态反馈控制器设计方法.定理解决了介于非线性和线性之间的不确定时滞广义双线性系统的有关理论.仿真实例说明了定理的有效性和合理性.     

参数不确定时滞系统的鲁棒稳定性

研究一类具有参数不确定时滞系统的鲁棒稳定性问题．假定其线性部分的参数不确定性由区间摄动模武描述,非线性部分的动态不确定性由积分二次约束(IQC)描述,给出了时滞互联系统鲁棒稳定的充分条件,并根据IQC乘子的特性,将无穷维稳定性检验问题转化为一维检验或有限检验问题．     

一类线性时滞系统鲁棒控制器的设计

针对一类同时存在状态和控制滞后的线性不确定,时滞系统的鲁棒镇定问题进行了研究,其中系统的不确定项参数时变未知但范数有界、且滞后项也是时变的。对此,基于Lyapunov泛函,利用线性矩阵不等式给出了系统可由状态反馈鲁棒镇定的充分条件,并且利用线性矩阵不等式的解构造了使得系统鲁棒稳定的无记忆状态反馈控制律,所得结果是依赖时滞大小的,且与时滞的导数有关,从而相对减弱了控制器设计的保守性,最后通过一个例子说明了方法的有效性。     

分数阶系统线性矩阵不等式稳定判据的改进与鲁棒镇定: 0<α<1的情况

针对确定的分数阶系统,通过发掘其稳定区域与线性矩阵不等式(LMI)之间的联系,提出改进的LMI稳定判据.与已有结果相比,该判据形式简洁,求解变量少,且不含复矩阵变量,能够直接应用于控制器设计而不带来任何保守性,克服了原判据存在的主要缺点.然后基于该判据,进一步研究了当分数阶系统具有多胞型不确定时的鲁棒镇定控制器的设计方法.最后,仿真结果表明该方法的有效性.     

The distributionally robust complementarity problem

We investigate the linear complementarity problem with uncertain parameters (ULCP) which affect the linear mapping affinely or quadratically. Assuming that the distribution of the uncertain parameters belongs to some ambiguity set with prescribed partial information, we formulate the ULCP as a distributionally robust optimization reformulation named as the distributionally robust complementarity problem (DRCP), which minimizes the worst case of an expected complementarity measure with a joint chance constraint that the probability of the linear mapping being nonnegative is not less than a given level. Applying the cone dual theory and S-procedure, we conservatively approximate the DRCP as a nonlinear semidefinite programming (NSDP) with bilinear matrix inequalities, which can be solved by the NSDP solver PENLAB. The preliminary numerical test on a constrained stochastic linear quadratic control problem shows that the DRCP as well as the corresponding solution method is promising.     

Robust performance of linear parametrically varying systems using parametrically-dependent linear feedback

In this paper a parameter-dependent control problem for linear parametrically varying (LPV) systems is presented. Sufficient conditions are given that guarantee an LPV system is exponentially stable and achieves an induced L₂-norm performance objective from the disturbance to error signals. The usefulness of parameter-dependent controllers is motivated from a gain-scheduling viewpoint. The resulting synthesis problem is reformulated into a convex optimization problem, which can be solved using efficient new algorithms.     

采用还原方法的不确定关联时滞系统的鲁棒分散镇定

针对一类具有多输入时滞项及互联时滞项的不确定关联系统,提出了系统可鲁棒分散镇定的充分条件,即一组线性矩阵不等式(LMI)有解．系统的不确定性是未知时变且范数有界的,基于还原方法及LMI技术给出系统设计状态反馈分散控制器的方法．该控制器保证闭环系统全局渐近稳定,且设计简单,计算量小,易于工程实现．最后通过仿真例子说明了该方法的有效性．     

Linear quadratic suboptimal control with static output feedback

This paper considers the design of a stabilizing static output feedback gain which keeps linear quadratic (LQ) performance index less than a specified number (we call this an ‘LQ suboptimal controller’). Existence of such a controller is shown to be equivalent to the existence of a positive-definite matrix P such that P satisfies two linear matrix inequalities (LMIs) while P⁻¹ satisfies another LMI. All LQ suboptimal controllers are explicitly parametrized by the freedom in the choice of the positive-definite matrix P satisfying the LMIs, and an arbitrary positive scalar and an arbitrary matrix of fixed dimension with a norm bound. A modified version of the min/max algorithm is given to find a positive-definite solution P to the LMIs.     

基于迭代线性矩阵不等式的奇异摄动系统同时镇定

研究了采用一个线性状态反馈控制器镇定多个线性奇异摄动系统的问题.同时镇定条件可以表达为一组矩阵不等式条件,所得条件与摄动参数无关,从而有效地回避了病态问题.采用基于快慢分解的两步法可以得到镇定控制器增益和相应的Lyapunov函数.而在每一步需要利用迭代线性矩阵不等式技术求解相应的双线性矩阵不等式,相关定理研究了算法的收敛性.本文所得结论可同时适用于标准与非标准奇异摄动系统.文末给出了相应的仿真算例.     

参数摄动混杂离散系统的鲁棒稳定性

采用线性矩阵不等式(LMI)方法研究离散事件状态转移条件为状态依赖的参数摄动线性混杂离散系统的鲁棒稳定性问题, 提出此类系统全局鲁棒渐近稳定性判定定理, 基于分段Lyapunov函数给出了一般混杂离散系统在Lyapunov意义下局部稳定的判定定理, 该定理可将线性混杂离散系统的稳定性问题转化为LMI问题, 在此基础上提出了参数摄动线性混杂离散系统在Lyapunov意义下局部鲁棒稳定的充分条件.