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.     

线性广义系统基于观测器的严格耗散控制

研究线性广义系统基于观测器的严格耗散控制器的设计问题.首先利用Lyapunov函数的方法,由矩阵不等式的形式给出满足要求的基于观测器的控制器存在的一个充分条件,保证闭环广义系统容许(即正则、稳定、无脉冲)且严格耗散.进而在上述条件的基础上,通过矩阵缩放技术和矩阵等价变换得到由线性矩阵不等式(LMI)形式给出的满足要求的控制器的存在条件和设计方法.最后给出一个数值算例说明设计方法的有效性及可行性.     

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.     

一类不确定时滞系统的自适应控制

设计基于观测器的自适应控制器，利用Lyapunov稳定性理论分析系统的稳定性，得到利用线性矩阵不等式表示的闭环系统稳定的充分条件，观测增益矩阵和反馈增益矩阵可以通过求解线性矩阵不等式得到。通过一个实例验证所给结论的有效性。     

具有混合故障模型的时滞系统的可靠控制

针对线性定常时滞系统,基于Lyapunov稳定性理论,讨论考虑执行器具有混合故障的系统存在可靠控制器的充分条件,并结合时滞系统相关处理方法和线性矩阵不等式完成状态反馈可靠控制器的设计。数值仿真验证了本文控制器设计方法的可行性。     

不确定时滞广义系统的弹性保性能控制

针对一类不确定时滞广义系统,基于线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了被控对象和控制器同时存在摄动时的保性能和最优保性能控制器的设计问题。给出了广义系统弹性保性能的充要条件及相应的控制器的设计方法,数值例子验证了该方法的可行性。     

T-S模糊有记忆非易碎系统保成本控制器设计的LMI方法

采用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了基于 T-S模型有记忆非易碎模糊系统的保成本问题.利用Lya- punov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,在控制器增益加法式摄动的情况下,给出了有记忆非易碎模糊系统保成 本控制器存在的充分条件及状态反馈控制器的设计方法.所得到的有记忆非易碎保成本控制器在闭环系统中是渐 近稳定的,同时提供了一个成本函数的上界.最后通过数据仿真结果表明,所提出的方法是可行且有效的.     

广义时滞系统输出反馈无源控制

研究一类广义时滞系统的输出反馈无源控制问题.利用线性矩阵不等式,给出广义时滞系统容许(即正则、稳定、无脉冲)且严格无源的充分条件,在此基础上给出静态输出反馈控制器,保证闭环系统容许且严格无源的充分条件,并且利用矩阵不等式的解设计相应的输出反馈控制器,提供一个算例说明结论的有效性.     

一类中立型非线性扰动变时滞系统的鲁棒稳定

针对中立型非线性扰动变时滞系统,在非线性扰动满足增益有界条件下,提出鲁棒稳定问题.通过构造Lyapunov泛函,利用Schur补原理,结合分析方法,建立了用线性矩阵不等式(LMI)表示的保证闭环系统渐近稳定的充分条件,从而可通过设计一状态反馈控制器,求解一矩阵不等式来实现系统的稳定问题.     

一类线性切换系统的非脆弱控制器设计方法

研究一类线性切换系统的非脆弱控制器的设计问题。分别考虑当系统的控制器增益存在加性摄动和乘性摄动时，利用公共Lyapunov函数法给出切换闭环系统混杂状态反馈控制器存在的条件，并通过变量替换和Schur补引理将非脆弱控制器的设计问题转换为线性矩阵不等式(LMI)的求解问题。通过仿真证实所提方法的有效性。     

不确定时滞系统的非线性保性能控制

针对一类非线性系统和给定的性能指标,研究其保性能控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式工具,给出非线性状态反馈保性能控制器存在的一个充分条件,并依据其可行解给出相应保性能控制律的设计方法.建立一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题,得到非线性系统的最优保性能控制律.仿真示例表明该方法的可行性.     

基于LMIs的不确定随机切换系统的H∞鲁棒控制

基于线性矩阵不等式和控制理论,针对由一组由随机微分方程描述的子系统组成的切换系统,研究此类切换系统在任意切换策略下的鲁棒控制问题,并给出控制器的设计方法.仿真结果表明,所设计的控制器能保证闭环系统在一定意义下的随机稳定.     

一类非线性系统状态的网络化估计方法

提出了一类Lipschitz非线性连续时间时滞系统基于非均匀采样测量的网络化状态估计方法.利用线性连续时间系统采样控制的方法,在考虑系统和网络传输时滞及量化等因素的条件下,通过构造新的李雅普诺夫泛函得到了保证估计误差系统全局渐近稳定的线性矩阵不等式条件.在此基础上,给出了状态估计器增益矩阵基于线性矩阵不等式的计算方法.最后,通过仿真例子验证了本文方法的有效性.     

一类不确定变时滞系统的滑模自适应稳定控制

本文研究了一类不确定变时滞系统的鲁棒控制器设计问题.综合利用利用滑模自适应控制技术和线性矩阵不等式(LMI)方法,即克服了系统不确定性的影响,保证系统状态在有限时间内到达滑模面,又保证了闭环系统的渐近稳定性.     

一类连续区间系统的鲁棒圆盘极点配置

针对一类连续线性区间系统,基于线性矩阵不等式,介绍一类能够将给出的连续区间系统的闭环系统的极点配置到指定圆盘中的状态反馈和输出反馈增益矩阵的设计方法.这类设计方法也包括分别基于执行器故障和传感器故障的可靠控制器的设计方法,基于矩阵的谱半径不大于自身的最大奇异值的理论以及矩阵的Schur补引理,将矩阵的最大奇异值限定后就能将矩阵的特征值限制在某个圆盘内,再将这种结果以线性矩阵不等式的形式表达出来.最后,给出的数值例子说明这类方法的可行性和有效性。     

T-S模糊系统状态反馈H∞控制器设计

基于模糊Lyapunov函数方法,研究了连续T-S模糊系统状态反馈H∞控制器的设计问题,其目的是减少单一Lyapunov函数方法的保守性。利用矩阵不等式方法得到了状态反馈H∞控制器存在的矩阵不等式形式的充分条件,并给出了双线性矩阵不等式形式的解法。仿真结果验证了该方法的有效性。     

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。     

不确定时滞系统的鲁棒H∞控制

基于Lyapunov稳定性理论，研究一类同时具有状态非线性不确定和线性不确定时变时滞系统的鲁棒控制器的设计问题。在非线性不确定性满足增益有界条件下，得到该类时变时滞系统依赖于时变延迟导数的最大值的满足鲁棒H∞性能的一个充分条件。通过求解一个线性矩阵不等式-LMI，即可获得鲁棒H∞控制器。给出的两个具体算例说明该方法的有效性。     

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.     

随机系统的切换控制

基于线性矩阵不等式和控制理论,针对由一组由随机微分方程描述的子系统组成的切换系统,给出此类切换系统稳定的充分条件,并给出控制器的设计方法.仿真结果表明,所设计的两类控制器及相应的控制策略均能保证闭环系统在一定意义下的稳定.