基于结构奇异值μ综合的热轧带钢AGC鲁棒控制

基于鲁棒结构奇异值μ理论, 建立了热轧带钢AGC的鲁棒控制模型, 把AGC系统中分散的摄动集中成一个对角阵进行描述, 分析了μ综合控制在热轧带钢中的摄动抑制机理, 应用鲁棒稳定与鲁棒性能准则约束条件, 设计了热轧带钢AGC μ控制器．仿真结果表明μ综合控制能有效地抑制AGC系统中的摄动, 对模型不确定性具有很好的鲁棒性.     

基于反馈线性化系统的非线性鲁棒控制μ方法

对于可状态反馈线性化的一类仿射非线性系统，本文提出一种非线性鲁棒控制的μ方法。首先给出非线性鲁棒控制问题，然后利用状态反馈线性化方法，把非线性系统线性化，并利用μ综合方法，对线性化系统进行鲁棒控制器的设计，最后通过回代构成非线性鲁棒控制系统。     

多不确定性战术导弹鲁棒控制器设计研究

研究了包含多种不确定性的战术导弹鲁棒控制器设计问题;首先介绍了μ分析与μ综合理论,给出了通过D-K迭代设计鲁棒控制器的方法;进而通过分析系统中存在的多种不确定性及其对受控系统的影响、建立包含多种不确定的被控对象、引入合适的评价权函,得到了扩展的广义受控系统,利用Matlab鲁棒控制工具箱设计了战术导弹俯仰通道鲁棒控制器;最后通过数值仿真,验证了设计的鲁棒控制器满足系统设计的性能指标要求,并且对系统中存在的多种不确定性和扰动具有较强的鲁棒性。     

低阶鲁棒解耦控制器设计

提出了一种低阶鲁棒解耦控制器设计方法,能妥善处理多变量反馈系统的耦合性和方 向性.整个设计过程分两步完成:先将闭环系统的鲁棒性能要求转化为关于控制器参数的约束, 然后设计控制器逼近约束条件,最终得到低阶控制器.仿真结果表明,基于本方法的控制器,其 鲁棒性能接近μ-最优控制器,而远优于内模控制器.     

H∞回路成形中的μ综合法

H∞控制理论中的回路成形设计和μ综合都已经是定型的设计方法. 最近有文献提出一种将这两种设计方法结合起来处理弱阻尼谐振模态参数摄动的新方法. 但是实际设计表明, 二者的结合并没有达到预期的效果. 本文分析指出, 回路成形本质上是一种鲁棒稳定性设计, 其H∞范数指标的逆就是系统的稳定裕度. 而μ综合只是一种鲁棒性能的设计工具. μ综合与回路成形结合只是反映在稳定裕度上, 而并不影响设计所允许的摄动大小. 所以在回路成形设计中没有必要再加进μ综合法. 文中附有算例.     

带刚性基柔性附件振动鲁棒控制

研究了刚体基上柔性附件的振动鲁棒控制问题.介绍了结构奇异值μ理论,基于此理论设计鲁棒控制器,用压电材料作传感器和作动器(μ),用输出乘性不确定性结构来描述低阶标称模型与实际系统的误差,给出了系统μ控制器综合框架.以柔性梁附件为对象示例了分析过程.数值仿真结果表明μ控制器具有良好的鲁棒性能,用于振动控制是必要且可行的.     

网络控制系统的μ鲁棒控制研究

基于结构奇异值理论,针对网络控制系统的延时问题,建立了网络控制系统的鲁棒主动控制模型,提出了μ鲁棒控制器的设计方法。通过引入虚拟不确定块将网络控制系统的鲁棒性问题转化为广义系统的鲁棒稳定性问题求解。仿真表明,μ综合方法对系统模型不确定性具有很好的稳定鲁棒性和性能鲁棒性。     

无拖曳卫星的推进器不确定下鲁棒控制器设计

以低轨环境下无拖曳卫星控制器设计为研究对象,对于给定结构的无拖曳卫星,考虑推进器增益存在不确定时的鲁棒控制器设计。首先,简要介绍无拖曳卫星的概念及原理;之后,对带有不确定性的无拖曳卫星控制系统进行分析与建模,并对其进行LFT不确定性建模,最后利用μ分析和D-K迭代设计出满足鲁棒性能的鲁棒控制器。仿真结果说明鲁棒控制器的有效性。     

具有非线性扰动的广义系统的鲁棒H∞控制

研究具有非线性结构扰动广义系统的鲁棒H∞控制和鲁棒H∞保性能控制问题,该不确定性为时间和状态的函数.且满足Lipschitz条件.目的是分别设计系统的鲁棒H∞控制器和鲁棒H∞保性能控制器.应用线性矩阵不等式方法,分别给出了系统的鲁棒H∞控制器和鲁棒H∞保性能控制器存在的充分条件.当这些条件可解时,分别给出了鲁棒H∞控制器和鲁棒H∞保性能控制器的表达式.最后通过一个仿真算例说明了所给出方法的应用.     

磁悬浮储能飞轮线性变参数鲁棒增益调度控制

针对强陀螺效应的磁悬浮储能飞轮转速快变引起的模型变化而带来的控制问题,设计了线性变参数增益调度鲁棒控制器.根据飞轮的线性变参数模型,设计的鲁棒增益调度控制器,能够保证其全转速范围内的鲁棒稳定性和性能.为降低控制器设计的保守性,在设计控制器时,可缩小转速区间,使控制性能得到提高.与按照非时变模型设计的鲁棒控制器相比,线性变参数鲁棒增益调度控制器可以实现以转速为参数的自适应调节,在全转速范围内,其鲁棒稳定性和性能均具有显著优势.仿真结果验证了此控制器的有效性和先进性.