一类模糊双线性跳变系统的随机镇定问题

研究了一类模糊双线性跳变系统的随机镇定问题. 采用T-S模糊建模技术来构建模糊双线性跳变模型, 然后通过并行分布补偿 (Parallel distributed compensation, PDC) 方法和选择合适的模糊隶属度函数, 将整个非线性控制器表示为一组局部线性控制器的模糊综合. 此外, 还推导出了保证闭环模糊双线性跳变系统随机稳定的充分条件, 并且这些条件最终可归结为一组线性矩阵不等式 (Linear matrix inequalities, LMIs)的可行性问题. 最后, 连续搅拌反应釜(Continuous stirred tank reactor, CSTR)系统的数值示例表明该设计方法的合理性和有效性.     

参数不确定广义大系统的保性能分散控制

对一类范数有界时不变参数不确定的连续广义大系统和一个二次型性能指标,研究了其保性能分散控制问题.目的是设计一状态反馈分散控制器,使得对所有容许的不确定性,闭环系统不仅是鲁棒稳定的,而且性能指标有一上界.应用线性矩阵不等式方法,给出了一个用线性矩阵不等式表达的保性能分散控制器存在的充分条件;在此条件可解时,给出了保性能分散控制律的表达式.最后,举例说明了该方法的应用.     

离散广义区间系统的保成本控制

分析了离散广义区间系统的保成本控制问题.当系统参数在某一确定区间变化时,控制器能保证闭环系统稳定和一定的线性二次型性能指标上界.基于Lyapunov稳定性理论,该控制器的设计可转化为线性矩阵不等式的可解性问题.数值仿真也验证了所给方法的有效性.     

跳变双线性随机系统饱和执行器的镇定

对于一类具有Markov跳变参数的双线性离散随机系统,研究其饱和执行器问题.分别采用一般二次型Lyapunov函数、饱和关联Lyapunov函数进行系统随机稳定性分析,以椭圆不变集构造随机稳定域,提出两种依赖于模态跳变率的饱和状态控制器设计方法,两种方法均以线性矩阵不等式的形式给出.     

不确定离散时滞系统具有H_∞干扰抑制的保成本控制

针对一类用矩阵凸多面体形式表示的不确定线性离散时滞系统 ,提出一种通过无记忆状态反馈实现的具有 H∞ 干扰抑制的保成本控制。当对象存在不确定性以及外部干扰统计特性未知时 ,该控制器能保证闭环系统稳定和一定的线性二次型性能指标上界 ,同时具有 H∞ 范数下的干扰抑制作用。基于L yapunov稳定性理论 ,控制器设计可转化为线性矩阵不等式的可解性问题。数值仿真表明 ,该控制器实际是对最优保成本上界和干扰抑制能力的一种折衷     

不确定离散时间马尔可夫切换时滞系统的保成本控制

研究了一类不确定具有模式依赖时滞马尔可夫切换系统的保成本控制问题.首先将系统变换为等价的奇异系统,并对等价的奇异系统,构造出一个新型随机Lyapunov泛函.然后运用此Lyapunov泛函,基于线性矩阵不等式,得到了无记忆状态反馈保成本控制器存在的与时滞相关的充分条件.举例结果表明,与现有方法相比,用本文方法可以使成本指标取得较小的成本上界.     

基于LMI不确定离散随机系统输出反馈保性能控制

针对一类范数有界不确定离散随机系统,研究了具有输出反馈控制器的保性能控制,由此得到闭环系统的二次型性能指标上界的一般形式;然后应用LMI凸优化技术,推导出使闭环系统渐近稳定的最优保性能控制器的设计方法;最后通过仿真算例验证了所提出算法的可行性和有效性.     

不确定关联大系统的最优保成本控制

研究了一类具有数值界不确定性关联大系统的最优分散保成本控制。利用线性矩阵不等式（LMI）,给出了状态反馈最优分散保成本控制律的存在条件,并将最优分散保成本控制器的设计归结为线性矩阵不等式的求解。在求解矩阵不等式的算法上提出了一种迭代LMI算法,该迭代LMI算法引入了同伦算法的思想并结合了此类控制系统自身的特点,同时给出了一种新的权矩阵选择方法。通过迭代LMI算法和选取适当的权矩阵降低了控制器设计的保守性且获得了更优的二次性能指标上界。最后通过数值例子证明了该算法的有效性且具有更小的保守性。     

基于观测器的不确定广义时滞系统保成本控制

讨论了基于观测器的一类不确定广义时滞系统的保成本控制问题,给出了系统保成本控制器的设计方法.控制器的构造使得闭环系统是鲁棒稳定的.利用线性矩阵不等式以及Lyapunov函数方法,给出了鲁棒保成本控制器存在的充分条件以及相应的可保成本指标,并证明了这个条件等价于一组线性矩阵不等式(LM Is)的可解性问题,同时推广了已知的相关结果.最后以算例验证了设计方法的有效性.     

不确定离散时滞系统具有H ∞干扰抑制的保成本控制

针对一类用矩阵凸多面体形式的不确定线性离散时滞系统，提出一种通过无记忆状态反馈实现的具有H∞干扰抑制的保成本控制。当对象存在不确定性以及外部干扰统计特性未知时，该控制器能保证闭环系统稳定和一定的线性二次型性能指标上界，同时具有H∞范数下的干扰抑制作用。基于Lyapunov稳定性理论，控制器设计可转化为线性矩阵不等式的可解性问题。数值仿真表明，该控制器实际是对最优保成本上界和干扰抑制能力的一种折衷。     

参数不确定T-S模糊交联系统的分散保成本控制

研究了参数不确定T-S模糊交联系统的分散保成本控制问题.对于给定系统所容许的所有不确定参数,设计了分散状态反馈保成本控制器,使得闭环系统不仅渐近稳定而且具有适当的性能指标上界.基于线性矩阵不等式(LM I)处理方法,给出了分散控制器存在的充分条件.仿真算例表明了所给方法的简易、有效.     

针对一类执行器故障连续系统的保性能控制设计

本文利用线性矩阵不等式 (LMI)方法 ,讨论了一类存在执行器故障不确定连续系统的保性能控制问题 ,给出了故障时系统保性能状态反馈控制器存在的充分条件并应用基于LMI的凸优化方法实现了针对系统故障的最优保性能状态反馈控制器设计。仿真实例验证了该方法的有效性。     

考虑执行机构故障的离散系统可靠保性能控制设计

对一类离散时间线性时不变系统,研究当执行机构发生连续增益故障情况下的可靠保性能状态反馈控制律的设计问题.应用线性矩阵不等式处理方法,导出系统存在可靠保性能控制律的一个充分条件,进而用一个线性矩阵不等式的可行解给出所有可靠保性能控制律的一个参数化表示.在此基础上,通过建立和求解由一组线性矩阵不等式所表示的凸优化问题,得到最优可靠保性能控制律的设计方法.     

参数不确定离散广义大系统的保性能控制

The problem of optimal guaranteed cost control for discrete-time singular large-scale systems with a quadratic cost function is considered in this paper. The system under discussion is subject to norm bounded time-invariant parameter uncertainty in all the matrices of model. The problem we address is to design a state feedback controller such that the closed-loop system not only is robustly stable but also guarantees an adequate level of performance for all admissible uncertainties. A sufficient condition for the existence of guaranteed cost controllers is presented in terms of linear matrix inequalities (LMIs), and a desired state feedback controller is obtained via convex optimization. An illustrative example is given to demonstrate the effectiveness of the proposed approach.     

Guaranteed Cost Control for Discrete-time Singular Large-scale Systems with Parameter Uncertainty

The problem of optimal guaranteed cost control for discrete-time singular large-scale systems with a quadratic cost function is considered in this paper.The system under discussion is subject to norm bounded time-invariant parameter uncertainty in all the matrices of model.The problem we address is to design a state feedback controller such that the closed-loop system not only is robustly stable but also guarantees an adequate level of performance for all admissible uncer- tainties.A sufficient condition for the existence of guaranteed cost controllers is presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs),and a desired state feedback controller is obtained via con- vex optimization.An illustrative example is given to demonstrate the effectiveness of the proposed approach.     

关联不确定大系统的分散变结构控制

分散控制方法和变结构控制方法两者优点的结合使得分散变结构控制在大系统研究中得到了广泛的重视.针对各个子系统均为多输入情况.研究了不确定性关联大系统的分散变结构控制方法.基于开关平面的等价性,提出了关联大系统的分散滑动模态全局可达条件.并针对子系统不确定性的界已知及未知两种情况,提出了分散变结构控制算法.该方法克服了以往控制方法中需已知线性关联函数或不确定性关联的界的缺陷.     

一类不确定时滞广义系统的保性能控制

针对一类具有状态时滞的不确定广义系统考虑其保性能控制问题.利用Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式处理方法,提出了静态输出反馈情况下的保性能鲁棒控制器的存在条件和设计方法,保证了对所有允许的不确定性,闭环系统是稳定的,而且给出相应情况下的性能指标上界.最后举例说明该方法的正确性.     

一类线性切换广义系统的保性能控制

针对一类线性切换广义系统,研究了其在任意切换策略下的保性能控制问题。结合一个二次型性能指标,利用单Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式(LMI)技术,给出了状态反馈保性能控制器存在的一个充分条件,使得相应的闭环切换广义系统保持正则、稳定和无脉冲,且闭环性能指标值不超过某个确定上界。并进一步将保性能控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式的可行解问题,使得控制器的设计更加简便,易于操作。这个条件可以通过Matlab的LMI工具箱求解,适合在工程中应用。数值仿真例子说明了该方法的有效性。