传递函数估计误差的硬界及其渐近性质

本文讨论带遗忘因子的最小二乘法估计传递函数的误差硬界及其渐近性质.在噪声有界等一定假定下,当样本个数趋向无限时,误差硬界收敛于复平面内的一个圆.     

一类非线性时滞系统的保性能控制器设计

针对一类具有非线性控制输入的参数不确定时滞系统和给定的保性能指标,研究了此类系统的保性能控制问题.利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式工具,得到了非线性不确定时滞系统的保性能控制存在的充分条件.与现有结果相比,考虑的保性能控制器是非线性的,并且保性能控制器可由线性矩阵不等式的解给出.得到的保性能控制器不仅保证...     

一类参数不确定时滞系统的保成本控制

通过构造参数相关的李雅普诺夫函数,利用S-procedure方法研究一类具有参数不确定性和状态滞后的线性动态系统,得到了这类不确定时滞系统存在保成本控制器的充分条件.     

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。     

Iterative Consensus for a Class of Second-order Multi-agent Systems

In this paper, the problem of leader-following consensus for a class of multi-agent systems with double integrator dynamics is investigated based on an iterative learning approach. Consensus errors of individual agents are considered as the anticipation in time, based on which a distributed iterative learning protocol is proposed for the undirected networks with fixed topology to make the followers track the leader in finite time. The dynamic of the leader is assumed to be time-varying and the state information is available to only a portion of the followers. The sufficient condition for solving the consensus problem of the multi-agent system is obtained. A simulation example is provided to demonstrate the effectiveness of the proposed method.     

一类广义系统的迭代学习控制

在对广义系统进行标准分解的基础上, 研究了含脉冲快子系统的迭代学习控制问题. 通过 Frobenius 范数给出了快子系统在 P 型学习律作用下收敛的充分性条件, 同时通过梯度法给出求解增益矩阵的方法. 其次, 讨论了单输入单输出不确定广义系统的迭代学习控制问题, 通过优化方法给出该系统在 P 型学习律作用下, 系统实际输出尽可能快地收敛到理想输出的增益矩阵的选择方法.     

求解一类凸优化问题的区间迭代算法

研究了一类非线性带约束的凸优化问题的求解.利用Kuhn-Tucker条件将凸优化问题等价地转化为多变元非线性方程组的求解问题.基于区间算术的包含原理及改进的Krawczyk区间迭代算法,提出一个求解凸优化问题的区间算法.对于目标函数和约束函数可微的凸优化,所提算法具有全局寻优的特性.在数值实验方面,与遗传算法、模式搜索法、模拟退火法及数学软件内置的求解器进行了比较,结果表明所提算法就此类凸优化问题能找到较多且误差较小的全局最优点.     

一类不确定非线性时滞系统的可靠保成本控制

针对包含时滞的一类非线性不确定系统,在执行器可能发生故障的情况下,研究了此类系统可靠控制器的设计和成本上界的确定问题。从Lyapunov定理出发,经演绎后得到可靠控制器和成本有界需要满足的矩阵不等式,通过利用Schur补定理,将矩阵不等式化为标准的LMI,同时给出了系统控制器和成本上界。闭环控制器能够使得系统在执行器失效时系统对允许的不确定性具有容错能力,且保成本上界的存在。最后通过给出一个系统实例,检验了所提出方法的可应用性。     

一类时滞组合系统的优化保成本容错控制

对一类时滞组合系统，研究了依赖时滞的分散状态反馈可靠保成本控制器的设计问题．采用线性矩阵不等式方法，导出了时滞依赖可靠保成本控制器的存在条件和参数化表示．进而，通过建立和求解一个线性矩阵不等式组约束的凸优化问题，给出了优化保成本容错控制器的设计方法．仿真实例验证了这个设计法的有效性．     

一类不确定切换模糊时滞系统的保性能控制

针对一类存在时滞的不确定切换模糊系统,研究系统的保性能控制问题.利用平行分布补偿算法(PDC)给出保性能控制器的设计方法,利用单Lyapunov函数方法和多Lyapunov函数方法,给出不确定切换模糊时滞系统保性能控制器存在的充分条件和切换律设计.使得闭环系统对所有允许的不确定,在所设计的控制器和切换律下实现保性能控制.仿真结果表明方法的有效性.     

一类不确定广义时滞系统的保性能控制

研究同时具有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定广义系统的保性能控制问题。对于给定的性能指标及所容许的不确定和时滞,设计一个无记忆状态反馈控制律,使得闭环系统是渐近稳定的,闭环系统的性能函数值不大于给定的一个数。利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式工具,得到广义系统的状态反馈保性能鲁棒控制器存在的充分条件和设计方法,并给出相应性能指标上界。仿真示例表明该方法的有效性。     

非线性系统的PD型迭代学习控制

非线性系统的ＰＤ型迭代学习控制孙明轩黄宝健张学智（西安工业学院电子系西安７１００３２）关键词初始条件问题,迭代学习控制,非线性系统．１）国家自然科学基金资助项目．收稿日期１９９６－０７－２５１引言运用迭代学习控制技术设计控制器时,只需要通过重复操作获...     

Learning Flow of Control: Recursive and Iterative Procedures

Two experiments were performed to study students' ability to write recursive and iterative programs and transfer between these two skills. Subjects wrote functions to accumulate instances into a list. Problems varied in terms of whether they were recursive or iterative, whether they operated on lists or numbers, whether they accumulated results in forward or backward manner, whether they accumulated on success or failure, and whether they simply skipped or ejected on failure to accumulate. Subjects had real difficulty only with the dimensions concerned with flow of control, namely, recursive versus iterative, and skip versus eject. We found positive transfer from writing iterative functions to writing recursive functions, but not vice versa. A subsequent protocol study revealed subjects had such a poor mental model of recursion that they developed poor learning strategies which hindered their understanding of iteration. It is argued that having an adequate model of the functionality of programming is prerequisite to learning to program, and that it is sensible pedagogical practice to base understanding of recursive flow of control on understanding iterative flow of control.     

一类不确定线性时滞系统的保性能研究

利用Lyapunov稳定性理论,研究具有状态时滞的线性不确定系统的保性能控制问题,考虑传感器传输时滞和采样周期的影响,在不确定性难以满足一般保性能控制的范数有界的条件下,通过系统性能指标局部优化的方法,由局部保性能指标上界确定系统整体保性能指标的上界,在时滞有界和采样周期内状态参数阵不变的条件下,通过求解Riccati微分方程得到局部优化控制律,数值仿真表明了该方法的有效性和可行性。     

一类不确定时滞切换系统的鲁棒保性能控制

研究一类范数有且时变参数的不确定时滞切换系统的保性能控制,其系统矩阵和输入矩阵均含有时变不确定性。基于公共利亚普诺夫函数,导出其在任意切换下,系统的二次稳定保成本控制存在的充分条件,并将之表示为线性矩阵不等式的可行解的问题。最后,仿真算例表明了结论的有效性。     

一类不确定时滞切换系统的鲁棒保性能控制

研究一类范数有且时变参数的不确定时滞切换系统的保性能控制,其系统矩阵和输入矩阵均含有时变不确定性。基于公共利亚普诺夫函数,导出其在任意切换下,系统的二次稳定保成本控制存在的充分条件,并将之表示为线性矩阵不等式的可行解的问题。最后,仿真算例表明了结论的有效性。     

不确定离散时间切换系统的鲁棒保性能控制

本文基于平均滞留时间和多Lyapunov函数方法,研究了一类线性不确定线性离散切换系统的保性能鲁棒控制问题,以线性矩阵不等式的形式设计了状态反馈保性能控制器使得相应的闭环系统对所有允许的不确定性是全局指数稳定的,并得到一个加权性能上界.仿真结果表明了该方法的有效性.     

Adaptive Iterative Learning Boundary Control of a Flexible Manipulator with Guaranteed Transient Performance

This paper investigates the iterative learning control (ILC) problem of a flexible manipulator in the presence of external disturbances and output constraints. The dynamic behavior of the flexible manipulator is represented by partial differential equations (PDEs). We propose an ILC law to track the desired trajectory and suppress the vibration of the elastic deflection. The control scheme is based on a prescribed performance bound (PPB) which characterizes the maximum restrictions and convergence rate of the tracking error and deflection error. It is shown that the errors satisfy the prescribed performance bond all the time at any iterations. The established theoretical results are illustrated using numerical simulations for control performance verification.     

Unimprovable Order-of-Magnitude Estimates of the Rate of Convergence of the Cayley Transform Method for Approximation of an Operator Exponent

Unimprovable order-of-magnitude estimates of the rate of convergence are established for the Cayley transform method used for approximating the solution of the abstract Cauchy problem for an ordinary differential equation. New theoretical results are presented.