非线性时滞系统的预设时间输出反馈控制

研究一类非线性时滞系统的全局预设时间输出反馈控制问题。首先,设计了一类高增益观测器估计系统的不可测状态。其次,为了实现预设时间的收敛性,引入时变增益函数设计输出反馈控制器。借助于Lyapunov-Krasovskii泛函方法,证明闭环系统状态在预设时间内收敛到零点。单摆模型的仿真实验表明：当系统存在传输延迟时,输出反馈控制器能够保证系统的预设时间稳定。     

不确定关联时滞大系统的分散鲁棒稳定控制器设计

对一类具有数值界不确定性关联时滞大系统,应用线性矩阵不等式(LMI)方法研究使其分散稳定化的鲁棒控制器设计问题.给出了其存在分散鲁棒稳定化控制器的充分条件,在此基础上,通过求解一凸优化问题,指出了具有较小反馈增益的分散稳定化状态反馈控制律的设计方法.仿真示例说明了该方法的应用.     

非线性控制技术在三相有源滤波器中的应用

针对三相并联型有源电力滤波器的仿射非线性模型,通过分析得出该模型满足状态反馈的条件,基于微分几何提出了一种基于状态反馈精确线性化的非线性控制策略,设计了非线性控制器,实现了对有源电力滤波器的输出控制。仿真结果表明,该非线性控制器的各项性能指标均良好,验证了所提出的控制方案性能优越。     

具有外部扰动的离散广义系统有限时间控制

讨论一类具有有限能量的外部扰动的线性离散广义系统的有限时间控制问题。分析问题可解性，得到该问题可解的充分条件，通过状态反馈控制器和输出反馈控制器的设计，给出实现闭环系统有限时间有界的充分条件，这些充分条件可以转化为线性矩阵不等式(LMI)的可行解问题，可借助Matlab中的LMI工具箱求解，最后通过数值算例验证该方法的有效性。     

一类非线性系统的高增益输出反馈控制

对一类具有非稳定化的线性部分和未知扰动非线性系统进行高增益输出反馈控制设计.首先通过一个线性状态变换,将原系统变为一个线性部分可稳定化的新系统;其次,对观测器和控制器进行设计.控制器保证了闭环系统平衡态的全局渐进稳定.

Abstract：

A high-gain observer control design is considered for a class of nonlinear systems with unstabilizable linear part and unknown disturbances,By a linear state transformation,the original system is transformed into a system with stabilizable linear part.A controller accompanied by an observer is constructed.The controller guarantees the globally asymptotic stability of the origin of the closed-loop system.     

网络化控制系统连续动态输出反馈控制器设计

研究一类网络化控制系统的连续动态输出反馈控制器的设计问题.假设网络化控制系统的被控对象为一个定常时滞系统,其网络诱导时滞是随机的且小于一个采样周期的情况下,将此类网络化控制系统模型化为一个混合系统.然后采用李亚普诺夫函数、线性矩阵不等式的方法推导出了该网络化控制系统渐近稳定的充分条件.根据此充分条件,给定一个等式约束,然后通过求解一组线性矩阵不等式,获得了连续动态输出反馈镇定控制器.最后给出一个具体的数值和仿真实例说明了此设计方法是有效的.     

多路电源任意电流分配控制系统

 针对目前电源供电模块受功率大小影响的不足,提出了解决方案。设计出一种由三路DC/DC变换器并联组成的输出电流任意比例分配的电源供电模块。整个系统由DC/DC变换器、采样电路、控制电路、按键显示电路等模块组成。开关电源三路主回路都输入12 V DC,通过升压斩波电路,变换为20~30 V DC输出;主控制器为STC12C516S2单片机。主控制器和TL494以双闭环形式控制DC/DC变换电路,既能通过电压反馈控制稳定输出电压,又能通过电流反馈对输出电流任意分配比例控制。且该系统还有过流保护功能。     

基于LMI的刨花板施胶鲁棒H∞控制

针对刨花板施胶过程中存在的结构和参数不准确性,在刨花板施胶系统辨识模型的基础上,建立了干扰情况下的施胶控制系统广义模型,将其转化为标准的H∞控制器设计问题,并通过线性矩阵不等式(LMI)求解鲁棒H∞状态反馈增益矩阵。仿真结果表明,所设计的控制器可以保证闭环系统具有较好的鲁棒性和控制品质,可满足刨花板施胶的工艺要求。     

奇异时滞系统对时滞参数的自适应控制

针对一类状态时滞奇异系统,研究状态反馈控制器的设计问题.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)工具,当时滞常数精确已知时,设计带有记忆的状态反馈控制器,使得相应的闭环系统渐近稳定;当时滞常数不能精确已知时,通过求解相应的线性矩阵不等式,得到满足设计要求的对时滞参数的自适应控制器,使得时滞系统镇定.最后,仿真实例表明此方法的有效性.     

超加速系统的混沌控制

以一个四阶hyperjerk系统为例,研究变量反馈消除混沌.利用李亚普诺夫方法分析变量反馈控制混沌的机理,得到使混沌系统稳定的状态反馈控制律.仿真实验表明,适当选择反馈强度可将系统的混沌态引导到不动点,验证了理论的正确性.变量反馈法可以很好地消除动力学系统的混沌,使系统达到一个稳定的状态.     

不确定系统静态输出反馈可靠控制

在战国时期之后,“经”字是一个泛称,用来指称先秦诸子最重要的典籍。“经学”之名,始于汉代,特指关于儒家经典的学问。《诗》《书》《礼》《易》《春秋》五部典籍是“中华元典”,自汉以后,这五种典籍书名皆缀“经”字。由此五部经典逐渐衍生扩大,而有七经、九经、十二经,至宋代定为“十三经”。这些经典是中国传统文化的“根干”,承载着中华民族的价值理想。经学因此在中国文化中具有主导性的重要地位。     

基于模糊PID算法的草籽喷播机自动转向控制系统

针对喷播机转向控制系统中,基于驾驶员经验建立模糊控制器计算期望转向轮偏转角进行控制时,出现调整过量或调节不足,以及在转向控制中应用经典PID控制器时,存在超调量大、调整时间过长等问题,设计输入值加权因子控制器调节模糊控制器输出,并将模糊思想应用到PID参数调节中,对导航系统中转向控制器进行相关研究。结果表明:1)在原控制器不改变的基础上,应用加权因子控制器改变输入值权重,调节控制器输出,实现对模糊控制器的优化;2)将模糊原理应用到PID参数调整,根据输入值大小对PID参数进行优化,超调量减少了20%~50%,加快了响应速度;3)对于恒速液压转向系统,转向响应速度与转角大小成正比。     

一类不确定线性系统圆盘极点鲁棒可靠配置

考察了上海股票市场A股的回报率与人民币汇率的关系首先,经过单位根检验发现：股票回报率与人民币名义汇率是一阶单整。接着,利用EngleGranger协整检验得到：在5%的显著性水平下,股票回报率与人民汇率没有长期均衡关系,但不能够拒绝短期单方向的Granger因果关系,即人民币名义汇率是股票回报率的Granger原因     

线性奇异系统的综合容错控制算法研究

将主动容错控制与被动容错控制相结合,提出了一种关于奇异系统的综合容错控制系统。首先用鲁棒状态反馈控制器设计系统的鲁棒控制器,使系统受到扰动的影响时,系统仍能保持稳定。然后通过系统状态观测器对系统进行故障检测,并根据测得的系统状态和故障,对控制律进行重构,保证系统稳定。     

宽带高频放大器的设计与仿真实现

阐述了一种负反馈宽带高频放大器的设计方法,给出了采用BFR93构成的宽带放大器的仿真实现 结果和实测值。结果表明,在20-500MHz的频率范围内,该放大器具有10dB的平坦增益和良好的输入 输出匹配性能。     

长期施肥对设施菜田土壤氮、磷时空变化及流失风险的影响

研究山东省设施农业生产体系养分的投入情况,常年施肥的设施菜田土壤肥力变化以及土壤氮、磷累积和迁移在时间和空间上的变化规律,为未来设施菜田清洁生产,降低氮磷流失风险提供理论参考。通过对山东省不同区域设施黄瓜和番茄化肥和有机肥施用情况的调研,以及对种植5、10、15年和20年的设施菜田土壤进行0~100 cm分层取样,以周围粮田土壤作为参照,分别测定土壤理化性质等指标。结果表明:设施蔬菜化肥养分投入量显著降低,有机肥的养分投入量和化肥投入相当,总养分投入量仍然过高,黄瓜氮、磷、钾的总投入量分别为1033、765 kg·hm~(-2)和1068 kg·hm~(-2),番茄为710、503 kg·hm~(-2)和755 kg·hm~(-2);设施蔬菜果实养分输出占总养分投入比例提高,分别为25%(N)、10%(P_2O_5)和29%(K_2O);长年施肥的设施菜田土壤中,硝态氮发生严重淋洗,速效磷含量随着种植年限的延长而增加,表层0~20 cm土壤中,速效磷含量达到了345 mg·kg~(-1),常年轮作模式种植,加剧了土壤酸化以及速效养分的累积和迁移;40~60 cm是硝态氮向深层土壤迁移和累积的关键土层,主要发生在种植10~15年间;速效磷的累积在前期5~10年,主要发生在浅层土壤0~40 cm,并随着种植年限的延长逐渐向深层发生迁移,在10~15年间主要表现在深层土壤40~100 cm。设施菜田养分投入量降低,但投入总量仍然过高;长期化肥-有机肥配合施用会促进土壤速效养分的累积和迁移,对环境造成潜在威胁;硝态氮和速效磷在设施菜田中由浅层向深层土壤迁移和累积存在时空差异,10年左右的种植年限是设施菜田0~100 cm土层中养分累积和迁移速率转变的关键时期。     

模糊推理与神经网络、遗传算法在系统预测中的应用

近年来，原来并没有什么必然联系的模糊理论和人工神经网络有了较多的结合．这是由于在模糊系统设计涉及到的3个问题：第一，模糊规则的选取}第二，模糊概率函数（隶属函数）的确定；第三，模糊决策算法的决定．这在有些系统中并不是十分明确的，而人工神经网络却不需要人为干预，而只需通过实际输入、输出数据的学习即可得到其决策．但是人工神经网络也有其缺点，它不够稳定，单独使用确定度不是很高，而且神经网络中所使用的BP算法有其限制性，只能得到局部最优解． 因此，我们将模糊理论与神经网络相结合，根据其预测值与实际值的误差选取适当的权重，建立二者对预测结果的影响关系的模型，用于系统预测．在神经网络中，把BP算法和遗传算法结合起来，得到全局最优解．     

连栋温室温度模糊控制技术研究

作者采用模糊控制原理设计了连栋温室温度控制系统,该系统使用的控制器是由单片计算机８０Ｃ３１及外扩展一定数量的存贮器和接口芯片组成。作者将温度控制系统简化成一个二维的模糊控制系统,分别从模糊系统包括的输入输出变量的确定,模糊化,确定控制基,设计模糊控制规则基的实际执行机理和反模糊化方面进行了设计。     

水轮机调节系统的控制策略研究

九点控制器是一种新型的智能控制器,它不依赖于控制对象的数学模型,而是根据控制行为来调整控制器的输出。从相平面的角度对其控制策略进行了研究,为寻求这种控制器的控制规律。以该控制策略为基础,设计了基于九点控制器的水轮机调节系统。在MATALB环境下,通过仿真的方法,对该系统进行了分析。结果表明:九点控制器具有响应速度快、超调量小和精度高等特点,可有效地改善水轮机调节系统的动态和静态性能。