不确定性AMD主动控制系统的μ综合控制器

针对AMD（active mass damper）Benchmark问题,将μ综合控制理论引入到结构控制领域,详细阐述了μ设计权函数的选取方法,建立了AMD系统的综合设计模型;根据μ理论设计了控制器,并通过平衡截断法对控制器进行降阶得到三阶控制器;最后对系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能进行了分析,仿真结果证明了μ控制器的有效性。     

基于μ综合方法的飞机纵向鲁棒飞行控制系统设计

针对飞行控制系统设计中存在的飞机自身与外界干扰的许多不确定因素的影响,采用μ综合控制方法,根据飞行品质要求,构造了飞机纵向飞行控制系统μ综合控制设计框架,选取了不同环节的权函数。以某推力矢量飞机纵向为例,对其进行了μ综合设计并进行了数字仿真。仿真结果表明,所设计的飞行控制系统不仅具有良好的动态性能,并且具有良好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。     

LMI方法和μ综合方法设计鲁棒控制系统

介绍了目前广泛使用求解H∞控制问题的LMI(线形矩阵不等式)方法和μ综合设计方法.由于H∞方法的设计框架导致了系统保守性并忽略了鲁棒性能设计而与H∞同时期发展的μ理论则考虑了结构化的不确定性问题,它不但能有效地、无保守性的判断"最坏情况"下摄动的影响,而且在存在不同表达形式的结构化的情况下,能分析控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能问题.最后分析两种方法的关系并对两种方法进行了比较.     

一类不确定非线性系统控制器设计

研究了不确定仿射性非线性系统的控制器设计问题。首先通过状态变换和具有反馈的输入变换,将不确定非线性系统线性化;然后基于李亚普诺夫直接法,对不确定性满足匹配条件时,给出了不确定非线性系统的鲁棒控制器设计;最后给出设计实例。     

卸荷板式挡墙的受力分析与设计

分析了卸荷板式挡墙的受力特点和优越性，并给出了卸荷板位置和宽度的计算方法。     

多重状态滞后系统的鲁棒控制器设计

本文针对多重状态时滞的不确定性线性系统提出一种鲁棒稳定化控制器的设计方法。构造Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数，并考虑到系统的不确定信息，从而使所设计的控制系统具有一定的鲁棒度。文中通过数字例子仿真说明该方法的有效性。     

非线性不确定性时滞系统的鲁棒H_∞控制器设计

就一类具有范数有界的非线性不确定性的线性时滞系统,研究了其鲁棒Ｈ∞控制．利用文中所 考虑的非线性不确定性可用线性不确定性来等价表示,我们提出了一种鲁棒Ｈ∞控制器的设计方法,该 控制器不仅能鲁棒镇定原不确定系统,同时能保证闭环系统一定的Ｈ∞性能。     

鲁棒自适应控制的远程网络控制器设计

针对一类具有广义不确定性的非线性网络控制系统,提出了一种基于鲁棒自适应控制与远程状态反馈控制相结合的控制策略。该控制方法首先通过引入一种鲁棒函数η1在线补偿系统的广义不确定项和非线性项,并基于李亚普诺夫（Lyapunov）稳定性理论设计出参数自适应调节律,保证了闭环误差系统指数收敛且一致有界稳定;然后运用状态反馈控制解决时延条件下的网络控制问题,并通过Lyapunov稳定性理论给出了具有时延的闭环NCS的稳定性定理;最后通过仿真结果对比验证了此方法的有效性。     

高超声速机的固定阶鲁棒控制器的设计

在采用现代控制理论设计方法对高超声速飞行器的控制系统的设计中,一般会生成高阶的控制器,而当对这些控制器予以实现的时候又会产生较大的不可接受的时间延迟。本文针对这个问题,应用了一种在控制器设计之前即限制控制器维数的方法来设计固定阶的H∞控制器,同时采用了一种控制器的规范实现以及同伦算法。最后,本文还设计了一种固定阶的μ控制器,它与全阶补偿器具有相似鲁棒性,但却显著地降低了控制器的复杂度。     

高超声速再入飞行器不确定性分析与μ综合控制

针对高超声速飞行器再入过程中飞行包线大,飞行环境复杂,其间各种复杂的力学过程不可能完全精确地考虑在控制系统设计模型中,存在大量不确定参数的特点,为了便于鲁棒控制器设计,提出了基于最坏情况增益(WCG)灵敏度分析的不确定参数简化方法,在保证不丢失大量WCG信息的情况下,简化模型不确定参数个数;然后基于简化不确定模型和μ综合方法进行姿态控制系统设计;最后通过高超声速再入飞行器横侧向鲁棒控制器的实例设计与仿真分析,验证分析与设计方法的有效性。结果表明,基于WCG的参数灵敏度分析方法能有效地简化模型不确定参数,在保证控制系统鲁棒性的同时可提高控制器设计效率。     

基于LMI的具有输入时滞不确定系统鲁棒控制器的设计

研究了具有固定输入时滞不确定系统的鲁棒镇定问题,并针对现有的还原算法设计出来的鲁棒控制器复杂且难实现的缺点,给出了一种改进的还原方法,得到了一个通过求解线性矩阵不等式(LM I)来获得鲁棒稳定化控制器的设计方法,设计出的控制器计算简单且易实现。数值算例及仿真结果表明了算法的有效性和优越性。     

基于H∞控制的多变量系统PID控制器设计

研究了基于环路成形Ｈ∞控制的多变量系统ＰＩＤ控制器设计。为了能方便地在实际工程中实现复杂的控制,提出了采用多变量ＰＩＤ控制器逼近所得高阶控制器的方法,并给出了如何选择影响闭环系统性能的预补偿器方法。这种设计方法的主要特点是,只通过调整反映闭环系统的鲁棒稳定性与时域性能的一个设计参数,便可以得到ＰＩＤ控制器。仿真结果表明,所得的多变量ＰＩＤ控制器具有较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。     

计算机综合回归分析设计及其应用

本文阐述了综合回归分析(数据拟合法)的基本原理及其计算机程序设计方法,主要包括一元线性回归分析及非线性回归分析、多元回归分析。通过编程,使上述方法溶为一体,形成一个综合回归分析智能化软件。     

时滞离散系统的鲁棒稳定新判据及控制器设计

针对一类具有多重状态时滞和多面体不确定性的离散时间系统,提出了一个新的参数依赖型 Lya-punov 稳定条件,并基于此条件设计了系统的鲁棒镇定状态反馈控制器。采用线性矩阵不等式(LMI)技术,将控制器存在的充分条件转化为 LMI 的解存在条件,可以采用较为有效的内点方法进行求解.与已有的基于二次稳定的结果相比,表明所提出的方法具有较低的保守性,通过数值仿真验证了所提出算法的可行性和优越性.     

晶闸管相控电抗器式交流稳压电源主回路的分析与设计

本文导出了晶闸管相控电抗器式交流稳压电源输入－输出电压的定量关系式,深入分析了主回路各元件对稳压性能的影响,给出了简单实用的设计方法。     

计及灵活性需求偏差的综合能源系统分布鲁棒优化调度

为了分析分布式新能源和需求侧灵活响应资源的不确定性对综合能源系统(IES)的影响:首先,建立了IES灵活性供需模型;其次,构建了基于场景概率驱动的IES两阶段分布鲁棒优化模型;最后,采用列与约束生成算法进行迭代求解,通过仿真验证了该模型和求解算法的有效性。相较于传统的IES优化调度,其所提模型减少了系统的总运行成本,提升了系统的灵活性。     

梁板式筏形基础冲切性能的有限元分析

利用ADINA有限元软件对单跨梁板式筏形基础进行了冲切模拟和非线性分析,得出了筏板基础的裂缝、变形及地基反力分布。结果表明：在小荷载情况下,筏板的地基反力分布比较均匀,随着荷载的增加,筏板的地基反力呈非线性分布并且主要集中在肋梁及其周围2．5倍板厚的范围内;板格及肋梁都出现了反向弯曲的现象;冲切验算时考虑了板格冲切破坏模式和节点破坏模式2种情况,并取两者的最不利值作为筏板的冲切承载力。数值模拟结果为筏板结构设计和试验研究提供了理论依据。     

3-自由度直升机模型的分析与控制器设计

本文以3-自由度直升飞机系统为模拟平台,针对其线性化模型,采用了LQR方法对直升机控制器进行设计以提高系统的性能,针对该方法加入了内模,以增强系统的跟踪能力和抗干扰能力。     

数字PID控制系统的鲁棒性分析与设计

分析了数字PID控制系统的鲁棒稳定性,给出了鲁棒稳定的必要条件,证明了此必要条件与采样周期无关,并指出了数字PID调节器的局限性。提出了一种采用约束寻优方法选取数字PID参数的方法,该方法兼顾了性能指标和鲁棒稳定性要求。这种设计方法直接利用模型不确定性函数,设计出具有明确鲁棒性范围的控制系统。