单级倒立摆建模及其控制方法设计

单级倒立摆控制是一个即复杂而又对准确性、快速性要求很高的非线性不稳定系统控制问题。单级倒立摆数学模型的建立对研究其稳定性具有指导作用。用拉格朗日功能平衡法建立了倒立摆的刚体动力学方程,采用了LQR法对其进行了控制设计,并且进行了MATLAB仿真,结果表明此方法均可以成功控制倒立摆,使其稳定并具有良好的鲁棒性。     

大型非线性混沌网络系统的分散最优控制研究

基于最优控制理论及线性近似方法,研究具有众多非线性子系统关联耦合组成的大型混沌网络系统的控制问题。由于集中控制结构非常复杂, 工程设计困难,且难以实现,故从可靠性和经济性出发,建立了分散控制策略。仿真结果验证了这一理论的正确性。     

基于模糊控制理论的无模型自适应控制技术

美国通控集团公司于１９９８年１月推出了基于无模型自适应（ＭＦＡ）控制技术的产品,但却小心保护着ＭＦＡ控制技术这一机密。本文根据美国通控集团公司的介绍,提出了ＭＦＡ控制器的特点,并用模糊控制理论对单输入输出（ＳＩＳＯ）系统和多输入多输出（ＭＩＭＯ）系统的ＭＦＡ控制技术进行了探讨。     

主线机动容量合理分配的匝道协同控制

结合进出城道路拥堵特征,提出道路主线机动容量的概念和对其进行合理利用的思想,采用多匝道协同控制方法实施,并以最优控制理论设计实现.通过调整入口匝道计量控制的周期,提高机动容量的利用率,根据设计的冗余等待时间和冗余周期数等指标进行定量对比,仿真结果表明,该方法有效,尤其在减少冗余等待周期数方面可以实现更优的控制品质.     

国内外保险投资和保险定价研究的发展评述

回顾了国内外近年来保险投资和保险定价研究的主要发展,着重评述了最优控制理论、随机微分博弈理论在保险投资与最优保险定价中的运用以及保险定价中如何融入资本分配因素,提出了有待进一步研究的问题以及对于我国保险投资和保险定价研究工作的意义。     

线性最优励磁控制器的设计与仿真

在线性控制理论的基础上设计同步发电机的最优励磁控制器,基于Matlab编程的时域仿真验证,表明:设计的系统有良好的动态响应速度和阻尼特性,具备良好的静态和暂态稳定性.通过对最优励磁控制系统暂态稳定性的分析,验证增大强励倍数对提高电力系统暂态稳定性起到的积极作用;对于单机无穷大系统短路点距线路首端越远,该线路的极限切除时间越大.     

Approximate optimal control with εerror bound

近似动态规划方法求解非线性系统最优控制,需要迭代无限步才能得到最优控制律．本文提出了一种ε-近似最优控制算法,选择ε误差限,通过自适应迭代不断逼近哈密顿-雅可比-贝尔曼（HJB）方程的解,应用神经网络实现在有限步迭代后得到带ε误差限的近似最优控制律．计算机仿真结果表明了该算法的有效性．     

基于状态反馈精确线性化的三相四桥臂逆变器的控制

根据三相四桥臂逆变器的工作原理,应用开关函数建立了控制系统数学模型,引入开关周期平均算子将离散的系统转化为连续系统.根据系统的主要控制目标选取状态变量、输入变量和输出变量,得到适合于微分几何方法的3输入3输出的仿射非线性系统模型.根据非线性微分几何理论,从理论上证明了该模型满足多输入、多输出系统精确线性化的条件,推导出非线性状态反馈控制律.对非线性坐标变换后得到的线性系统,利用二次型最优控制策略时,根据无源性控制方法的思想,提出一种闭环系统能量函数,并推导出权矩阵的参数形式.将最优化得到的控制律进行逆变换来实现原系统的优化控制设计.仿真结果验证了该方法的有效性和正确性.     

基于伴随向量方法的多延时系统最优扰动抑制

研究包含有状态、控制和测量延时连续系统的最优扰动抑制问题.首先分析并提出了系统转换的方法,将原系统转化为无延时项的连续系统.然后将该系统与扰动系统联立为增广系统,并将最优扰动抑制问题转化为最优状态调节器问题.运用Pontryagin极小值原理证明最优控制的必要性,运用动态规划法证明其充分性;通过定义伴随向量解决了扰动向量和最优性能指标物理不可实现的问题.最后运用数据仿真将几种不同控制律作用下的系统响应作比较,验证所设计控制律的有效性及简易性.     

包含静止无功发生器的电力系统逆系统解耦控制

研究包含静止无功发生器SVG(Static VAR Generator)的单机-无穷大电力系统中逆系统方法的应用.首先给出研究对象的数学模型,将静止无功发生器作为一无功电流源来处理.发电机采用二阶简化模型,在此情形下,给出包含SVG的单机-无穷大系统的三阶动态模型.然后论述逆系统方法的基本概念.利用求逆算法,逐步给出系统的逆系统、反馈控制规律、α-阶积分逆系统、伪线性系统(积分解耦系统).对所得解耦系统,应用最优控制方法进行综合.仿真结果显示了此方法的有效性.