不确定广义时滞系统的鲁棒稳定方法研究

研究一类带有时滞不确定广义系统的鲁棒渐近稳定问题．利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式工具，得到了广义系统正则、鲁棒渐近稳定的时滞相关充分条件．为了降低所得结果的保守性，避免了采用系统模型变换和利用矩阵不等式方法．进一步，建立一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题，利用Matlab软件中的LMI工具箱求解，得到保证广义系统鲁棒渐近稳定的最大可允许时滞上界．仿真示例表明了该方法的有效性．     

一类不确定非线性广义时滞系统的H∞控制

针对一类具有非线性控制输入的参数不确定广义时滞系统,研究了该类广义系统的鲁棒H∞控制问题.利用Lyapunov泛函方法和线性矩阵不等式工具,无需对广义系统进行转化,得到了闭环系统鲁棒渐近稳定且具有H∞范数界的充分条件;将其转化为不带参数不确定矩阵的线性矩阵不等式,基于相应的线性矩阵不等式可行解,给出了该类广义系统的H∞控制律的构造方法.数值例子表明了该方法的有效性和可行性.     

非线性不确定中立型系统的鲁棒H∞控制

考虑系统外界干扰、系统参数摄动等非线性扰动环节对中立型时滞系统的H∞影响,提出基于Lyapunov稳定性理论的鲁棒H∞控制器的设计思想.利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了该类具有状态非线性不确定性中立型时滞系统的鲁棒∞控制器的设计实例.在非线性不确定函数满足增益有界的条件下,得到了该类时滞系统满足鲁棒∞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∞控制器.仿真结果表明了基于Lyapunov稳定性理论,LMI技术设计的控制器克服了系统外界非线性干扰或系统本身非线性参数摄动的影响,实现了闭环系统的H∞性能条件下的渐近稳定,满足了该系统鲁棒H∞控制的要求.     

多面体不确定系统时滞依赖鲁棒预测控制

将线性状态变换引入连续时间多面体不确定时滞系统中,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,设计时滞相关型鲁棒预测控制器;通过适当选择Lyapunov函数,推导出闭环系统渐近稳定的充分条件,并且该条件是时滞相关的.仿真算例验证了该方法的有效性.     

传感器失效不确定时滞系统指数稳定可靠控制

针对一类含有时变时滞的不确定参数线性系统,研究了在传感器发生故障情况下系统指数稳定鲁棒可靠控制器设计问题。系统中的参数不确定性满足广义匹配条件,时变时滞及其变化率有界,并假设故障传感器元件的输出为零。经过适当的状态变换,将原系统的指数稳定鲁棒可靠控制问题转化为另一个等价系统的鲁棒可靠控制问题。根据Lyapunov稳定性理论,得到了系统存在指数稳定鲁棒可靠控制器应满足的一个矩阵不等式。为了便于数值求解,将该矩阵不等式转化为线性矩阵不等式（LMI）,并给出了可靠控制器的设计方法和步骤。利用该文方法设计的指数稳定鲁棒可靠控制器能够使得时滞系统对于任意允许的不确定性以及传感器失效都具有指定衰减度的渐近稳定性。数值算例说明了所提出设计方法的有效性。     

带有状态和输入时滞的不确定广义系统的鲁棒预测控制

针对一类同时具有状态和输入时滞的不确定广义系统, 研究其鲁棒预测控制问题, 给出了鲁棒预测控制器的综合方法. 运用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法, 近似求解无穷时域二次性能指标优化问题, 从而得到鲁棒预测控制器存在的充分条件和显式表达式. 证明了优化问题在初始时刻的可行解, 可以保证广义闭环时滞系统是渐近稳定且正则无脉冲的. 仿真算例验证了所提出方法的有效性.     

基于T—S的时滞模糊系统的鲁棒稳定与镇定问题

讨论同时具有输入及状态时滞且多个范数有界不确定的非线性时滞模糊系统的时滞相关鲁棒稳定及镇定问题。利用通用的Lyapunov—Krasovskii泛函方法,结合自由权矩阵思想和对不确定项的更精确描述,获得基于线性矩阵不等式的时滞相关稳定的充分条件并给出状态反馈控制器的设计。该条件较已有结论不仅形式简单,而且具有更小的保守性。利用Matlab软件中的LMI工具箱求解,得到保证系统鲁棒渐近稳定的最大可允许时滞上界。数值算例表明该方法是有效性的。     

一类线性广义切换系统的H_∞状态反馈控制

研究了一类不确定切换广义系统的H∞状态反馈控制问题,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了该类系统的鲁棒稳定且具有H∞扰动衰减度γ充分条件和控制器以及切换策略。将正常系统的Lyapunov函数研究方法推广到切换广义系统。     

一类线性广义切换系统的H∞状态反馈控制

研究了一类不确定切换广义系统的H∞状态反馈控制问题,以线性矩阵不等式（LMI）的形式给出了该类系统的鲁棒稳定且具有H∞扰动衰减度γ充分条件和控制器以及切换策略。将正常系统的Lyapunov函数研究方法推广到切换广义系统。     

一类带有变时滞的广义切换系统的滑模控制

研究一类具有非匹配不确定性和变时滞的广义切换系统的滑模控制问题.首先,基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)技术,针对每个子系统设计对应的积分型滑模面,给出了每个滑动模态方程鲁棒渐近稳定的充分条件;然后,设计了滑模控制器及切换规则,使得闭环系统的状态能够到达滑模面上,产生滑动模态;最后以仿真实例说明了所提出方法的有效性.     

一类切换广义时滞系统的时滞相关稳定性准则

针对一类切换广义时滞系统的稳定性问题进行了研究．提出了一种新的研究切换广义时滞系统的多Lyapunov泛函,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式工具,通过引入适当的自由权矩阵,在设定的切换律下,得到了基于严格线性矩阵不等式表示的切换广义时滞系统的时滞相关稳定性条件．进一步通过建立一个具有线性矩阵不等式约束的凸...     

一类不确定切换奇异时滞系统的时滞依赖鲁棒镇定

针对一类不确定切换奇异时滞系统,对其鲁棒镇定问题进行了研究.首先利用多李亚普诺夫泛函方法和线性矩阵不等式工具,通过引入适当的自由权矩阵,在适当的切换律下,给出了基于严格线性矩阵不等式表示的标称自治切换奇异系统正则、无脉冲且渐近稳定的时滞依赖条件;然后基于此条件,通过设计相应的状态反馈子控制器,得到了保证闭环系统对所有允许的不确定性是正则、无脉冲且渐近稳定的时滞依赖条件,同时给出了子控制器的显示表达式.数值算例表明该方法的有效性.     

不确定离散时滞分段系统的广义H2弹性控制

针对一类不确定离散时滞分段系统,研究了广义H2稳定性分析和带有时滞的状态反馈弹性控制器设计问题.通过构造适当的离散分段二次李亚普诺夫函数,利用分段二次李亚普诺夫稳定性理论,给出了对于所有的容许参数不确定性,闭环系统是广义H2稳定的充分条件;在此基础上,基于线性矩阵不等式(LMI)处理方法,提出了带有时滞的状态反馈弹性控制器增益阵的设计方案.仿真实例验证了所提方法的有效性.     

基于MATLAB不确定线性时滞切换系统的鲁棒性能分析

研究了一类不确定线性时滞切换系统的鲁棒性能。系统不仅状态矩阵带有参数不确定性，而且状态时滞矩阵也带有参数不确定性。根据李亚普诺夫稳定性理论，利用线性矩阵不等式和凸组合条件，给出了该切换系统渐近稳定的充分条件和性能指标，并给出了切换律。最后使用MATLAB的仿真结果表明此方法的正确有效性。     

切换线性时滞系统的稳定性判据

考虑了一类切换线性时滞系统的稳定性问题.基于Lyapunov函数方法和矩阵测度的概念,分别给出了切换系统时滞独立以及时滞依赖的渐近稳定性和指数稳定性判据,设计了相应的镇定切换律.最后,通过数值算例验证了所提算法的正确有效性.     

Non-linear adaptive sliding mode switching control with average dwell-time

In this article, an adaptive integral sliding mode control scheme is addressed for switched non-linear systems in the presence of model uncertainties and external disturbances. The control law includes two parts: a slide mode controller for the reduced model of the plant and a compensation controller to deal with the non-linear systems with parameter uncertainties. The adaptive updated laws have been derived from the switched multiple Lyapunov function method, also an admissible switching signal with average dwell-time technique is given. The simplicity of the proposed control scheme facilitates its implementation and the overall control scheme guarantees the global asymptotic stability in the Lyapunov sense such that the sliding surface of the control system is well reached. Simulation results are presented to demonstrate the effectiveness and the feasibility of the proposed approach.     

不确定时滞系统的鲁棒H∞滤波

对一类同时具有外界干扰和范数有界参数不确定性的时滞系统鲁棒H∞滤波问题进行了研究。对于所有容许的参数不确定性,利用Lyapunov方法,得到以线性矩阵不等式（linear matrix inequality,LMI）表示的鲁棒H∞滤波器设计方法。用该方法设计的滤波器使得滤波误差系统渐近稳定且满足一定的H∞性能指标。给出了滤波器存在的充分条件,并得到了设计滤波器的LMI方法。进而将最优鲁棒H∞滤波器存在的充分条件归结为一个具有线性矩阵不等式（LMI）约束的凸优化问题。最后,仿真结果很好地说明了本文方法的有效性。