混沌控制综述

混沌控制是非线性科学应用的新研究领域。本文介绍了近些年来混沌控制新技术,论述了混沌控制技术的巨大进展,并对其进行全面的分析和总结,最后指出其在理论和应用上都有十分诱人的前景。     

混沌控制综述

混沌和混沌控制是非线性动力学的新理论和新的研究领域.混沌运动是非线性动力学系统所产生的复杂的不规则行为,它普遍存在于自然界的各个领域中.该文介绍了混沌的产生、特点及混沌控制的发展以及研究思想,对混沌控制的不同策略进行综述.重点阐述了OGY方法的思想、原理和特点,对自适应控制方法、连续反馈控制法、神经网络法等作了介绍,对今后可能存在的困难提出了一些见解,指出混沌控制应用前景和研究方向.     

混沌与分形在化工过程控制中的应用

针对复杂工业过程控制的研究对象普遍存在非线性、复杂性和不确定性的特点。总结了国内外一些将混沌与分形应用于化工过程控制的情况,指出认识化工过程中的混沌现象进而进行控制是解决化工过程中某些复杂控制问题的有效途径。最后对非线性科学与控制理论相结合的前景进行了展望。     

超混沌系统同步非线性反馈控制

在将超混沌系统的控制、同步及反同步问题统一处理的基础上,给出了一种可实现超混沌系统同步的非线性状态反馈方法。该方法以非线性系统的线性化方法和极点配置理论为基础,把控制律分解为非线性和线性两部分之和,使超混沌系统得以控制、同步和反同步。对超混沌Newton-Leipnik系统的仿真实验表明了控制策略的有效性。     

地震波阻抗参数混沌控制反演

分析了地震非线性反演的混沌现象, 并且从测井资料出发, 以非线性动力学不动点理论及混沌控制理论为基础, 提出了混沌控制反演方法, 数值实验和应用实例表明, 该方法能有效地控制非线性反演系统在反演选代过程中出现的混沌现象, 得到较真实可靠的反演结果.     

非线性非平面悬臂梁的混沌控制

非线性动力系统中混沌控制的研究近年来引起了人们极大的关注.本文研究了非线性非平面悬臂梁运动中的混沌控制问题.文中基于Lyapunov稳定性理论,应用线性反馈控制,使非线性非平面悬臂梁运动中的混沌现象得到控制,并将得到的结果用Matlab数值模拟加以验证.本文的结果对于实际的工程设计具有重要的理论意义和参考价值.     

非线性非平面悬臂梁的混沌控制

非线性动力系统中混沌控制的研究近年来引起了人们极大的关注。本文研究了非线性非平面悬臂梁运动中的混沌控制问题。文中基于Lyapunov稳定性理论,应用线性反馈控制,使非线性非平面悬臂梁运动中的混沌现象得到控制,并将得到的结果用Matlab数值模拟加以验证。本文的结果对于实际的工程设计具有重要的理论意义和参考价值。     

控制非线性动力系统的混沌现象

控制混沌是一个新的概念。本文对混沌系统的控制，同步及反控制等问题给予综合介绍和评述，指出混沌控制这一新的令人鼓舞而且颇有起色的研制方向无论在理论还是在应用方面都具有十分诱人的前景。这一英新的科研和学术上的挑战正在向数学，物理，工程，以及多方面的交错学科中从事尖端研究的科学工作者们提出越来越多和越来越深刻物课题，因而特别应该引起非线性动力系统和工程控制论专家们足够的重视。     

混沌测量的MATLAB仿真研究

将混沌系统用于测量,是测量研究及非线性科学应用研究的一个突破,此方法具有极高的灵敏度和分辨率.但此理论是否有不足之处?为了研究此问题,采用了MATLAB软件对混沌测量进行仿真,并深入地探讨仿真结果,指出此理论存在着,有些电容值无法测量和测量范围小的缺点,表明此理论有待丰富和完善.     

基于混沌理论的动态系统故障检测研究与发展

混沌理论是一种用于描述确定非线性系统内在随机性的一种数学方法。作为确定论和概率论的桥梁，混沌理论具有对初始条件敏感、短期可预测等特点，近年来在各工程领域得到应用。基于混沌理论的故障检测是混沌理论应用的一个重要方面。本文在简单介绍混沌原理的基础上，分类介绍了基于混沌理论的各种故障检测方法及其研究现状，探讨了这一领域中有待进一步研究的若干问题。     

混沌系统的有限时间滑模同步控制

采用滑模控制的方法,研究了两个不同的带有不确定性和外部扰动的混沌系统之间的同步问题。基于Lyapunov稳定性理论和有限时间滑模控制方法,设计了终端滑模控制器来实现两个混沌系统的同步。在设计控制器过程中提出了一个新的非奇异的终端滑模面,并证明它能在有限时间内收敛于零平衡点。通过数值仿真验证了所设计的控制器的有效性。     

元模型误差导致的仿真过程不可重现性研究

混沌动力学系统内在的不可预测性限制了元模型技术的应用。分析了元模型重现原始模型输入/输出映射关系的基本特性,以及混沌动力学系统采用元模型技术时内在的不可重现性;为使元模型能够重现混沌动力学系统的输入/输出映射关系,提出了控制原始模型运行特征和控制元模型输出参数误差2种控制策略;最后针对逻辑斯蒂映射混沌动力学系统,研究了2种元模型构建控制策略的具体应用。     

基于秩一摄动理论配置Lyapunov指数的新方法

本文提出一种混沌控制与反控制的新算法。利用秩一摄动理论精确摄动离散受控系统矩阵的特征值,来配置Lyapunov指数。新算法完全吻合混沌的Lyapunov指数判据。既能更准确地配置正的Lyapunov指数,又能配置传统算法无法获得的负Lyapunov指数。仿真结果显示了新算法的有效性。     

离散神经网络中的变复制脉冲方法控制混沌研究

本文研究一类离散神经网络中的混沌及控制混沌问题,对一类神经元对中的混沌给出春吸收域划分的规律,研究了周期比例脉冲方法（ＧＭ方法）控制混沌的离散神经网络中的应用,提出了一种改进的控制方法,即变辐值脉冲方法,数值实验证明,此ＧＭ方法有明显的优点。     

一个简化的混沌系统及其控制器设计

非线性项是产生混沌的必要条件,本文研究只含有一个非线性立方项系统的混沌行为和其控制器的设计。首先,在磁弹体系统的基础上,构造一个新的只含一个立方项的非线性系统,采用非线性动力学分析方法包括耗散性、Poincare映射和Lyapunov指数谱,对系统进行动力学分析,证实了该系统混沌的存在性。其次,为了消除系统的混沌行为,通过设计滑模控制器,将系统分别控制到期望的固定点和周期轨道。最后,通过MATLAB数值仿真验证了所设计的控制器的有效性。     

混沌系统最大Lyapunov指数估计新方法研究

Lyapunov指数是定量描述混沌系统的重要指标。本文提出一种基于混沌同步的最大Lyapunov指数估计方法,通过构造反馈控制耦合混沌同步系统,应用混沌同步条件,估计原系统最大Lyapunov指数即为满足两耦合系统达到同步的最小控制增益。以Lorenz混沌和静摩擦Duffing振子为仿真对象,仿真结果验证了方法的有效性。     

Probabilistic analysis and control of systems with uncertain parameters over non-hypercube domain

Generalized polynomial chaos expansion provides a computationally efficient way of quantifying the influence of stochastic parametric uncertainty on the states and outputs of a system. In this study, a polynomial chaos-based method was proposed for an analysis and design of control systems with parametric uncertainty over a non-hypercube support domain. In the proposed method, the polynomial chaos for the hypercube domain was extended to non-hypercube domains through proper parameterization to transform the non-hypercube domains to hypercube domains. Based on the proposed polynomial chaos framework, a constrained optimization problem minimizing the mean under the maximum allowable variance was formulated for a robust controller design of dynamic systems with the parametric uncertainties of the non-hypercube domain. Several numerical examples ranging from integer to fractional order systems were considered to validate the proposed method. The proposed method provided superior control performance by avoiding the over-bounds from a hypercube assumption in a computationally efficient manner. From the simulation examples, the computation time by gPC analysis was approximately 10–100 times lower than the traditional approach.     

非线性控制和优化系统中的浑沌运动

从非线性动态系统的定理理论出发，研究非线性控制和优化系统中的浑沌运动。首先从拓扑的观点严格定义了浑沌，研究了一类特殊的圆周映射，讨论了Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数及其在浑沌诊断中的应用，然后分别研究了离散采样、反馈延迟及系统优化诱发浑沌的可能性及机理，并据此导出一些有意义的结论。     

六辊UC轧机的OGY混沌控制对策

利用ＯＧＹ控制方法,对文献［１］提出的六辊ＵＣ轧机轧过程中板形描述量具有混沌特性及迭代模型进行了混沌控制,解决了文献［１］提出的“反混沌机制”的设想,为从根本上提高六辊ＵＣ轧机的轧制精度提供了一种新的控制思想。