基于控制器增益变化的广义系统可靠性保成本控制

讨论一类广义系统可靠性保成本控制问题。首先用广义代数Riccati不等式给出控制器增益变化情况下的闭环广义系统二次稳定以及所给的成本函数有界的充要条件，并给出了求成本函数最小值算法．同时用广义代数Riccati不等式，给出当闭环广义系统的部分执行器出现故障时，具有控制器增益变化的广义系统仍二次稳定以及成本函数有界的充要条件。接着给出广义系统可靠性保成本控制器设计．最后用实例来演示该方法的有效性。     

基于LMI的奇异不确定时滞系统鲁棒保成本控制

针对一类奇异不确定时滞系统的鲁棒保成本控制,假定其中的不确定性是范数有界,采用基于线性矩阵不等式（LMI）和构造适当的Lyapunov泛函相结合的方法,给出了系统的鲁棒保成本状态反馈控制器存在的条件。通过求解相应的线性矩阵不等式就可得到鲁棒保成本控制,所设计的保成本控制器对所有容许的不确定性不仅使得相应的闭环系统达到二次稳定,也能保证闭环成本函数不超过一个确定的界。通过数值算例及仿真验证了所给方法的有效性。     

一类非线性不确定系统的分散保成本控制

针对一类不确定项具有有界约束特性的非线性组合系统,基于Lyapunov稳定性理论,运用线性矩阵不等式（LMI）处理方法,提出了系统存在非线性分散鲁棒保成本控制器的充分条件。该控制器能保证闭环系统渐近稳定并且能使所给定的线性二次性能指标具有确定的上界,并利用LMI方法给出了设计该控制器的一种算法。仿真实例表明,组合系统的所有状态均能很快收敛到零,该控制器是一个快速的保成本控制器,说明了所采用方法的有效性。     

离散非线性大系统的非脆弱H_∞保性能控制

针对一类用T-S模糊模型描述的不确定离散非线性大系统,研究了其鲁棒非脆弱H_∞保性能模糊控制问题.基于Lyapunov稳定理论,得到一种通过状态反馈实现的非脆弱H_∞保性能模糊控制器.该模糊控制器能保证闭环系统稳定和一定的二次型性能指标上界,同时具有H_∞下的干扰抑制作用.数值例子仿真表明了该设计方法的有效性.     

带有非线性扰动的不确定切换系统鲁棒控制

针对一类非线性扰动项不满足匹配条件的不确定切换系统鲁棒状态反馈镇定问题,采用单李雅普诺夫函数和多李雅普诺夫函数方法,研究了状态矩阵和控制输入矩阵同时带有未知、时变但有界的不确定性,而且有外界干扰的切换系统,分别给出了不确定切换系统鲁棒可稳的充分条件。仿真结果表明,所设计的两类控制器及相应的切换策略均能保证闭环系统渐近稳定。     

不确定时滞广义系统的H∞保性能控制

针对一类具有范数有界不确定性的连续时滞广义系统,采用线性矩阵不等式处理方法,研究了具有鲁棒H∞性能的保性能控制问题,并给出了问题可解的一个充分条件和H∞保性能控制器的设计,使得闭环系统不仅对于容许的参数不确性保持正则、稳定、无脉冲,而且能保证闭环系统的二次性能指标具有某一个上界以及给定的H∞性能γ。进一步,通过求解一个凸优化问题,给出了系统的H∞最优保性能控制器的设计方法。算例和仿真结果表明该方法的正确性和可行性。     

一类切换线性中立时滞系统稳定性的分析

提出了切换中立时滞系统的概念.研究了线性切换中立时滞系统渐近稳定性问题,并分别利用单Lyapunov函数法和多Lyapunov函数法,以线性矩阵不等式的形式分别给出一类切换线性中立时滞系统渐近稳定的充分条件及切换律的设计.然后假设存在有限个备选的控制增益已知的控制器,并在任何单一的状态反馈控制器都不能镇定系统时,设计该类系统的混杂状态反馈控制器,使闭环系统渐近稳定.最后用部分元件等效电路（PEEC）的仿真例子验证了结论的有效性.     

不确定广义系统的可靠保性能控制

针对一类含有时变、范数有界参数不确定广义系统,结合一个二次型性能指标,研究了广义系统执行器出现故障时,故障闭环系统保持正则、稳定、无脉冲,且闭环性能指标不超过某个确定界的状态反馈可靠保性能控制律的设计问题.利用线性矩阵不等式(LMI),给出了可靠保性能状态反馈控制器存在的充分条件及设计方法.数值算例验证了设计方法的有效性.     

一类切换系统的动态输出反馈控制器设计

针对一类非线性扰动项不满足匹配条件的蚤确定切换系统鲁棒动态输出反馈镇定问题,采用单李雅普诺夫函数方法和变量替换方法,研究了状态矩阵和控制输入矩阵同时带有未知、时变但有界的不确定性,且有外界干扰的切换系统,给出了不确定切换系统鲁棒可稳的充分备件。仿真结果表明,所设计的动态输出反馈控制器及相应的切换策略保证了闭环系统渐近稳定。     

基于T-S模型的模糊控制器设计

讨论了一类由T-S模糊模型表示的不确定时滞非线性系统的模糊控制器设计问题。刻画了系统的不确定性,采用并行分布补偿的基本思想设计了状态反馈控制器,分析了现有T-S型模糊控制器设计方法计算复杂且难以求解的原因,在此基础上,提出了一种与系统实时输入相关的动态模型简化算法。同时,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式等有关工具,得出了该不确定时滞非线性系统的稳定条件,并给出了系统以衰减率α全局渐近稳定的充分条件,从而相应得出T-S型模糊状态反馈控制器。仿真实例表明,该设计方法的有效性。     

Robust controller for a class of uncertain switched fuzzy systems

A robustness control of uncertain switched fuzzy systems is presented. Using the switching technique and the Lyapunov function method, a continuous state feedback controller is built to ensure that for all allowable uncertainties the relevant closed-loop system is asymptotically stable. Furthermore, a switching strategy that achieves system global asymptotic stability of the uncertain switched fuzzy system is given. In this model, each subsystem of the switched system is an uncertain fuzzy system, and a common parallel distributed compensation controller is presented. The main condition is given in the form of convex combinations which are more solvable. This method transforms a certain switched system and has strong robustness for various system parameters. Simulations show the feasibility and the effectiveness of this method. Translated from Journal of Northeastern University, 2006, 27(7): 713–715 [译自: 东北大学学报 (自然科学版)]     

多时滞离散不确定系统的模糊输出反馈保性能控制

针对一类用T-S模糊模型描述的多时滞离散不确定系统,研究了其输出反馈保性能鲁棒控制问题.基于线性矩阵不等式方法,给出了系统模糊输出反馈保性能控制律存在的一个充分条件和性能上界,并证明了该条件等价于一组线性矩阵不等式的可行性问题.通过建立和求解一个凸优化问题,给出了系统设计次优保性能模糊输出反馈控制律的方法.最后通过算例验证了结果的有效性.     

基于自整定模糊PID控制器的SRM调速系统

以数字信号处理器为主控芯片,建立了开关磁阻电动机调速(SRD)控制系统,设计了自整定模糊PID控制器,实现了开关磁阻电动机转速的实时控制.实验证明,自整定模糊PID控制器兼有模糊控制器和PID控制器的优点,能有效减小系统超调,缩短系统调节时间,提高系统稳态精度,它是一种有效的控制算法,具有较高的应用价值.     

开关磁阻电机模糊PID控制系统研究

介绍了模糊PID控制的开关磁阻电机调速方法,其兼有模糊控制和PID控制的优点,适用于非线性对象,并且具有较高的稳态精度.给出了1.1 kW开关磁阻电机控制器的设计实例,解决了因电机负载及运行状态不同所需PID参数不同的问题.理论与实践表明,采用模糊控制调节PID参数的方式对优化电机控制和提高系统性价比具有重要意义.     

开关磁阻电机驱动系统模糊控制器的设计与仿真

主要介绍了一种可应用于开关磁阻电机(SRM)调速系统中的模糊控制器。这种模糊控制器具有运算简便,可进行在线推理计算的特点。文章不但介绍了具体设计方法,还给出了相应的仿真结果。仿真结果表明作为SRM调速系统中的这种模糊控制器具有较好的控制效果。     

基于有限时间稳定的含不确定性离散切换系统控制

针对一类含有不确定性的离散时间切换系统,研究了该类切换系统的有限时间稳定性问题。通过构造类Lyapunov函数和利用线性矩阵不等式的方法,给出了在任意切换序列条件下,能够使含不确定性的离散时间切换系统满足有限时间稳定的一个充分条件,在所给定理的基础上,对于该类切换系统进行有限时间控制,给出了使其可保持有限时间稳定的切换状态反馈控制器设计方法。最后,通过一个数值算例仿真验证了所提出方法的有效性和可行性。     

离散模糊二次多项式系统输出反馈跟踪控制

针对一类离散模糊二次多项式系统,设计了输出反馈跟踪控制器。首先,提出了一类离散模糊二次多项式模型;然后,基于非线性控制方法中的反馈线性化方法,设计了输出反馈跟踪控制器,使得闭环离散模糊二次多项式系统的输出可以实现对有界时变参考轨迹的动态跟踪。针对应用反馈线性化方法易出现的奇异性问题,建立了一个充分条件,用于判定一个给定的离散模糊二次多项式系统是否会出现上述问题。最后,通过对数值算例的仿真验证了所提出方法的可行性和有效性。     

Finite-time asynchronous control of linear time-varying switched systems

In the framework of asynchronous control, finite-time stabilization and finite-time bounded stabilization of linear time-varying (LTV) switched systems are investigated. A necessary and sufficient condition for finite-time stability (FTS) of LTV switched systems is proposed based on differential matrix inequalities (DMIs). Moreover, we extend the FTS result to the case of finite-time boundedness (FTB), and present a sufficient condition of FTB for LTV switched systems using the average dwell time method which can be used for design proposes. Then we turn to the design problem of asynchronously switched control to guarantee FTS or FTB of LTV switched systems and give a sufficient condition for the state feedback stabilization in the form of nonlinear DMIs (NDMIs). A numerical method is proposed to solve NDMIs approximately. Finally, two examples are given to illustrate the validity of the results.     

基于GA-ANFIS的开关磁阻电机建模

针对在使用自适应神经网络模糊推理系统对开关磁阻电机进行建模的过程中收敛速度慢的问题,采用将遗传算法和自适应神经网络模糊推理系统相结合的开关磁阻电机建模方法.网络结构仍然采用具有很强鲁棒性和自适应性的Takagi-Sugeno模型,而在网络参数训练时将遗传算法与自适应神经网络模糊推理系统的传统混合学习算法相结合,以提高训...