线性切换系统基于观测器的切换镇定

研究了线性切换系统的基于观测器的切换镇定问题。利用多Lyapunov函数方法分别给出了连续时间和离散时间线性切换系统基于观测器切换可镇定的充分条件,同时给出了该条件下分段观测器的参数化表示和基于重构状态的稳定化切换律的构造方法。最后,举例说明了所提方法的有效性。     

线性切换系统的状态观测器设计

目的提供线性切换系统的状态观测器设计思路和切换策略设计方案,提出保证误差系统渐近稳定的条件.方法利用单李雅普诺夫函数方法和多李雅普诺夫函数方法,同时,结合凸组合技术和线性矩阵不等式方法.结果设计出系统的状态观测器和相应的切换策略,进而得到了实现误差系统稳定的两个充分条件,并通过数值模拟、计算机仿真、数据处理、编程计算,进一步验证了笔者所设计方法的可行性和正确有效性.结论解决了单一观测器均不能保证误差系统稳定和有限多个备选观测器选择困难问题,从而为系统的设计提供了理论依据.     

时滞离散切换系统基于观测器的输出反馈镇定

针对一类任意切换律下含有时滞的不确定离散切换系统，研究了其基于观测器的输出反馈鲁棒镇定问题，所考虑的系统不确定性是时变的，且满足范数有界条件．假定下一时刻要切换到的子系统可预先获得，给出了该含有时滞的离散切换系统状态观测器形式，通过构造增广系统，设计基于状态观测器的无记忆反馈控制器，以保证相应的增广闭环系统鲁棒渐近稳定，借助于Lvapunov函数方法和线性矩阵不等式技术，给出了不确定切换系统存在状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的充分条件，并将该充分条件转化为一组线性矩阵不等式的可行性问题，同时给出相应的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器．最后通过一个数值算例验证了本文结果的有效性。     

基于降维切换观测器的切换系统扰动输入估计

针对一类具有扰动输入的不确定线性切换系统,提出了一种切换系统状态估计和扰动输入估计方法。通过输出矩阵变换和状态等价变换,解耦原切换系统的未知干扰输入,得到不受扰动输入影响的降维切换系统,并在此基础上设计切换降维观测器,以实现对切换系统状态的渐近估计;然后,通过考虑高增益滑模微分器,对系统的输出微分进行渐近估计,从而在切换系统状态和输出微分估计的基础上,提出一种扰动输入的重构方法。通过对切换系统实例进行数值仿真,验证了所提方法的有效性。     

基于切换的线性时滞系统H_∞观测器的设计

考虑一类线性时滞系统H∞观测器的设计问题,提出了一种新的设计手段。假设系统存在有限个备选的观测器,且每个观测器的增益矩阵是已知的,而每个单一的观测器均不能保证误差系统渐近稳定且具有H∞范数界。但通过在这有限个备选的观测器间切换的方法可以设计一个使误差系统渐近稳定且具有H∞范数界的切换律。研究结果表明切换技术的使用扩大了观测器增益阵的选取范围,它为线性时滞系统利用观测状态进行H∞稳定控制器的设计提供了一个新视角,且所得的结果可表示为易于求解的线性矩阵不等式(LMI)的形式。最后以一个仿真实例说明了结论的有效性。     

时滞离散切换系统基于观测器的输出反馈镇定

针对一类任意切换律下含有时滞的不确定离散切换系统,研究了其基于观测器的输出反馈鲁棒镇定问题.所考虑的系统不确定性是时变的,且满足范数有界条件.假定下一时刻要切换到的子系统可预先获得,给出了该含有时滞的离散切换系统状态观测器形式,通过构造增广系统,设计基于状态观测器的无记忆反馈控制器,以保证相应的增广闭环系统鲁棒渐近稳定.借助于Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式技术,给出了不确定切换系统存在状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的充分条件,并将该充分条件转化为一组线性矩阵不等式的可行性问题,同时给出相应的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器.最后通过一个数值算例验证了本文结果的有效性.     

基于切换的线性时滞系统H∞观测器的设计

考虑一类线性时滞系统H∞观测器的设计问题，提出了一种新的设计手段。假设系统存在有限个备选的观测器，且每个观测器的增益矩阵是巳知的，而每个单一的观测器均不能保证误差系统渐近稳定又具有H∞范数界。但通过在这有限个备选的观测器间切换的方法可以设计一个使误差系统渐近稳定又具有H∞范数界的切换律。研究结果表明切换技术的使用扩大了观测器增益阵的选取范围，它为线性时滞系统利用观测状态进行H∞稳定控制器的设计提供了一个新视角，且所得的结果可表示为易于求解的线性矩阵不等式(LMI)的形式。最后以一个仿真实例说明了结论的有效性。     

线性切换系统基于观测器的输出反馈镇定

切换系统是一类重要的混合系统，具有广泛的应用背景．针对许多实际切换系统状态不可测的特点，将多Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式技术相结合，设计了线性切换系统基于观测器的输出反馈镇定控制器，给出了系统可镇定的充分条件，同时给出了该条件下切换观测器和反馈控制器的参数化表示，以及基于重构状态的稳定化切换律构造方法．最后的算例和仿真结果表明该方法简单、有效、便于应用．     

基于观测器的网络切换模糊系统的反馈控制

针对一类系统状态不可测的网络切换模糊系统,研究了在单包传输且没有丢包情况下的稳定控制问题。使用切换技术、T-S模糊模型及Lyapunov函数方法,设计模糊观测器及切换律,以矩阵不等式的形式给出使系统渐近稳定的条件。最后仿真结果表明方法的有效性。     

一类切换广义系统的观测器设计

研究一类切换广义系统的观测器设计问题。首先设计第i 个子系统的子观测器,然后当第i 个子系 统被激活时,可以通过采用第i 个子观测器构造这个广义切换系统的观测器。当观测器是全维观测器,且每个子系 统都可检测时,如果驻留时间足够长,那么状态估计误差能够收敛到零。在某种条件下,状态估计误差甚至可以在 任意切换下指数收敛到零。     

一类非线性系统的模糊鲁棒观测器的设计及稳定性分析

用连续和离散型T-S模型分别对一类非线性系统进行模糊建模,在此基础上分别设计连续型和离散模糊鲁棒观测器,并证明了所设计的模糊鲁棒预测器具有全局渐近性质。     

线性时不变平面切换系统的镇定问题

为了研究相平面中线性时不变混杂切换系统的渐近镇定问题,针对由于2个子系统不稳定的平衡点(焦点、结点、鞍点)类型互异而导致的3种特殊混杂切换系统,基于圆锥切换法则和相平面几何性质,通过设计不同的切换控制律,分别给出了判定系统渐近镇定的充分必要条件,从而完整解决了二阶线性时不变混杂切换系统的渐近镇定问题.数值仿真结果表明了该方法的有效性.     

时间延迟系统的观测器设计

给出了一种新颖的时间延迟系统的观测器设计方法．利用具有内部延迟的函数观测器实现了对状态延迟系统的状态估计．并给出了该观测器存在的充分必要条件．利用广义逆矩阵理论．将观测器的参数设计问题转化为求解一个参数矩阵的问题上来．同时．利用线性矩阵不等式技术，给出了一种不依赖时间延迟的函数观测器的稳定条件。     

一类不确定性离散切换线性系统的鲁棒H_∞控制(英文)

论述了一类指数不确定性离散切换线性系统的鲁棒H∞控制问题.利用泰勒级数逼近和凸多面体技术,将上述系统转化为等价的具有模有界的多项式不确定模型.对于这个模型,设计一个切换规则和与其相应的状态反馈控制器,采用多Lyapunov函数技术和线性矩阵不等式方法,使得该系统是H∞扰动抑制渐进稳定的.     

一类非线性系统降维观测器设计

讨论了一类非线性系统的降维观测器设计问题.借助于微分中值定理,给出了一类非线性系统降维观测器存在的充分条件.该条件是以线性矩阵不等式的形式给出的.而且观测器设计方法不仅适用于可微Lipschitz非线性系统,还适用于可微非Lipschitz的非线性系统.最后给出了两个仿真算例以验证所给方法的效果.