一类带马尔科夫参数的不确定性系统鲁棒控制器设计

针对一类连续的带有马尔科夫参数的不确定性系统,进行鲁棒稳定性分析,利用李亚普诺夫定理,以不确定系统的名义系统作为研究对象,得到其鲁棒稳定性条件,对鲁棒控制器进行设计,将确定因素与不确定因素进行分离,通过Lyapunov函数和线性矩阵不等式定理得到系统控制器的线性矩阵不等式形式,并依据该形式进行仿真,得到算例的控制器参数.     

传感器失效不确定中立型时滞系统的鲁棒容错控制

针对一类不确定中立型时滞系统,基于Lyapunov稳定性理论,利用线性矩阵不等式方法,讨论了该类时滞系统对传感器失效具有完整性的鲁棒容错控制器的设计问题.且该控制器存在的充分条件由线性矩阵不等式组的形式给出,可以通过求解一个线性矩阵不等式组获得鲁棒容错控制器.在该容错控制器作用下,可以保证系统对传感器故障不敏感.仿真结果表明了设计方法的有效性.     

具有输入滞后的不确定系统的鲁棒H_∞控制

针对一类具有输入滞后的不确定系统,基于所谓的还原法,结合Lyapunov稳定性理论,讨论了其鲁棒H∞控制器设计问题.在零初始条件下,得到了该系统满足鲁棒H∞性能的一个充分条件,且控制器存在的充分条件由线性矩阵不等式组(LMIs)的形式给出,可以通过求解一个线性矩阵不等式组获得鲁棒H∞控制器,最后以一个具体算例说明了该方法的有效性.     

一类不确定脉冲时滞系统的指数镇定

针对一类不确定脉冲时滞系统的鲁棒控制问题,通过设计鲁棒状态反馈控制器以消除脉冲扰动和时滞对系统的影响,从而使系统稳定.为此基于Lyapunov稳定性理论,选取适当的Lyapunov函数并结合Riccati方程以及线性矩阵不等式技术,设计状态反馈控制器,使得闭环系统实现鲁棒指数稳定.通过求解线性矩阵不等式给出鲁棒控制器的设计方法,最后通过数值例子说明方法的有效性.     

转移概率部分已知的Markov跳变系统鲁棒H_2控制

研究一类具有多胞型不确定性的Markov跳变连续时间系统的鲁棒H2控制问题.这类系统跳跃过程中的转移概率包括完全已知、未知但已知转移概率的上下界和完全未知三种情况.首先针对此类Markov跳变系统,基于参数依赖型Lyapunov函数给出新的鲁棒稳定性判据,然后在线性矩阵不等式的框架下得到相应的鲁棒H2控制器设计方法.数值仿真算例验证了本方法的有效性.     

线性时滞切换系统的鲁棒H_∞控制

在研究一类区间时变时滞线性系统稳定性的基础上,针对一类时变时滞线性切换系统状态反馈的H_∞控制问题,研究了系统的鲁棒H_∞控制器的设计问题,利用多Lyapunov函数方法定义了更为一般的Lyapunov函数,通过使用倒数凸组合的方法得到了系统在切换规则下达到鲁棒镇定且满足H_∞的充分条件,以及系统的鲁棒H_∞控制器存在的充分条件。此条件充分考虑到时滞上下界的信息,使得到的结果具有更小的保守性。与此同时,在计算Lyapunov函数的导数时使用Jensen积分不等式的放缩方法和线性矩阵不等式的方法,同样降低了保守型。最后,使用线性变换降低了计算的复杂程度。为了方便利用Matlab工具箱求解线性矩阵不等式,将最终得到的充分条件转化成线性矩阵不等式的形式表示。     

基于多工作点模型的高精度鲁棒伺服控制器设计

为了满足永磁同步电动机伺服系统的高精度应用需求,提出了一种基于多工作点模型的鲁棒控制器设计方法。该方法首先进行标称控制器设计,利用反馈线性化将电机模型变换为含有等价干扰的线性模型,并设计线性控制律,让标称控制系统跟踪参考输出信号,然后设计鲁棒补偿器,抑制等价干扰的影响,最后利用不同工作点的设计结果,确定最终鲁棒控制器参数。理论证明了该文闭环控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒跟踪特性。实验结果表明所设计的鲁棒伺服控制系统在不同工作点下均具有期望的鲁棒转速跟踪特性和扰动抑制特性。     

具有控制器增益的不确定多滞后系统的鲁棒H∞控制

讨论了一类线性多时滞不确定系统的带有控制器增益的H∞鲁棒控制问题.采用Lyapunov函数方法,结合矩阵不等式的性质,给出了线性多时滞系统的渐近稳定的充分条件,并设计出具有增益的H∞鲁棒控制器,所得结果分别基于相应的线性矩阵不等式的解.     

基于多工作点模型的高精度鲁棒伺服控制器设计

为了满足永磁同步电动机伺服系统的高精度应用需求,提出了一种基于多工作点模型的鲁棒控制器设计方法。该方法首先进行标称控制器设计,利用反馈线性化将电机模型变换为含有等价干扰的线性模型,并设计线性控制律,让标称控制系统跟踪参考输出信号,然后设计鲁棒补偿器,抑制等价干扰的影响,最后利用不同工作点的设计结果,确定最终鲁棒控制器参数。理论证明了该文闭环控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒跟踪特性。实验结果表明所设计的鲁棒伺服控制系统在不同工作点下均具有期望的鲁棒转速跟踪特性和扰动抑制特性。     

非线性扰动的时滞广义大系统的鲁棒稳定与H_∞控制

针对一类非线性扰动的时滞广义大系统,研究其鲁棒H∞混合反馈控制器的设计问题.基于有界实引理,应用线性矩阵不等式方法,构造Lyapunov函数,进而得出条件使得不确定广义大系统渐进稳定并且可以解得H∞混合控制器.求解对应的线性矩阵不等式(LMIs)可以得到所需的鲁棒H∞控制器,使在控制器作用下的闭环系统渐进稳定,且满足了一定的性能指标,并且抑制了干扰的影响.     

多时滞离散系统的反馈控制器设计

针对一类时变不确定、参数有界且状态多时滞离散系统,给出了鲁棒稳定性新的充分条件。通过构造Lyapunov函数,仅需求解一个线性矩阵不等式(LMI),就可设计出保证闭环系统稳定的状态反馈鲁棒控制器。最后通过数值例子说明了该方法的正确性和有效性。     

多非线性区间Lurie系统的鲁棒绝对稳定性

考虑了关于模型变化的具有多非性的区间Ｌｕｒｉｅ控制系统的鲁棒绝对稳定性。用Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数方法和区间分析技术,得到了区间Ｌｕｒｉｅ系统鲁棒绝对稳定的一些分条件。这些条件减少了绝对稳定鲁棒检测的保守性。这些鲁棒分析方法是基于区间矩阵的鲁棒控制分析。     

基于LMI的不确定离散多时滞系统鲁棒控制

针对一类离散时间多时滞不确定系统,给出了新的充分条件以保证该系统的鲁棒稳定性.通过采用Lyapunov方法,结合线性矩阵不等式(LMI)技术,设计出系统的状态反馈鲁棒控制器.最后,通过仿真案例表明所提出理论结果的正确性和有效性.     

时滞区间Lurie系统的鲁棒绝对稳定性

借助于Lyapunov泛函的构造方法及区间矩阵分析方法,首次对具有时滞非线性控制项的时滞区间Lurie控制系统的鲁棒绝对稳定性进行了研究,得出一些实用的具有时滞多非线性项的时滞区间Lurie控制系统鲁棒绝对稳定的充分条件,给出的例子说明了结果的有效性。     

不确定性Lurie控制系统鲁棒绝对稳定性的LMI方法

对于具有时变结构不确定性Lurie控制系统,给出了关于Lurie型Lyapunov函数中正定矩阵和积分项系数的线性矩阵不等式,讨论了无穷扇形角的情形和有限扇形角的情形.研究结果表明:通过线性矩阵不等式的解构造的Lyapunov函数来保证系统的鲁棒绝对稳定性,不必选择和调整参数;所获得的结果适用于系统具有多个非线性执行机构的情形,克服了图解法检验频率的困难.     

切换广义被控对象网络控制系统状态反馈镇定

针对切换广义被控对象的网络控制系统,根据网络的时延特性,结合被控对象为广义切换系统的特点,在传感器采用时间驱动,控制器和执行器采用事件驱动,网络诱导时延小于一个采样周期时进行系统建模,然后通过构造李雅普诺夫函数和多李雅普诺夫函数的方法研究了系统的稳定性,并设计了保证时延切换广义网络控制系统渐近稳定的鲁棒状态反馈控制器.     

Robust Adaptive Neural Control of a Class of MIMO Nonlinear Systems

In this paper we present a robust adaptive control for a class of uncertain continuous time multiple input multiple output (MIMO) nonlinear systems. Multiple multi-layer neural networks are employed to approximate the uncertainty of the nonlinear functions, and robustifying control terms are used to compensate for approximation errors. All parameter adaptive laws and robustifying control terms are derived based on Lyapunov stability analysis so that, under appropriate assumptions, semi-global stability of the closed-loop system is guaranteed, and the tracking error asymptotically converges to zero. Simulations performed on a two-link robot manipulator illustrate the approach and its performance.     

一类不确定的非线性时滞大系统的鲁棒稳定性

针对具有分离变量的不确定时滞大规模系统,基于非线性的Lyapunov泛函和矩阵不等式的分析方法,获得了一些不依赖时滞的鲁棒稳定性判据.所考虑的不确定时滞大规模系统具有时变未知且有界的不确定参数和状态时滞,非线性的执行机构具有分离变量的形式.这类系统也可以看成线性系统的自然推广,其实际背景是把一个线性系统的部分线性元件换成了非线性元件.所获得的鲁棒稳定性判据适用于系统具有多个非线性执行机构的情形.     

不确定时滞系统的指数稳定鲁棒控制

研究了不确定时滞系统的指数稳定鲁棒控制,借助Lyapunov泛函和稳定性理论,给出了该控制系统鲁棒稳定的充分条件,并利用可解线性矩阵不等式（LMIS）给出控制器的设计方案．