地震作用下主动减震结构的时滞离散最优控制

对地震作用下线性时滞结构的离散最优控制方法进行研究,按时滞量为采样周期的整数倍和非整数倍两种情况,将时滞连续控制系统离散为形式上不包含时滞的标准离散形式,采用连续时间形式的性能指标函数,按照离散最优控制方法进行控制设计。所得出的控制律表达式中,除了含有当前的状态反馈外,还包含有前若干步控制项的组合。最后结合一个三自由度建筑结构模型进行仿真计算,结果表明,算法中采用连续时间形式的性能指标函数优于离散形式的性能指标函数,此方法易于保证控制系统的性能和稳定性,而且可以看到,控制系统的时滞量并非越短越好。     

建筑结构基于平衡降阶的时滞离散最优控制

在状态空间下直接对结构振动的时滞微分方程进行离散,并引入适当的增广向量将之转化为不显含时滞项的标准离散形式,然后将该离散系统进行平衡降阶,取前几个可控度大的状态组成优势子系统,大大降低了离散系统的维数。在此基础上采用离散时间最优控制理论完成了建筑结构减振控制器的设计,所得出的控制律表达式除了含有当前的状态反馈,还包含前若干步控制项的组合,反映了时滞因素的影响,对大时滞情况亦有效。最后通过数值算例验证了这种控制器的有效性,特别是在不牺牲控制效果的基础上,显著降低了控制器的阶数。     

多时滞无线通信网络的功率和速率最优跟踪

研究了无线通信网络的功率和速率控制这一热点问题。针对传统的无线通信网络模型并没有同时考虑状态时滞和输入时滞,已有的功率和速率控制算法也不能保证系统具有最优输出跟踪性能的情况,重新建立了无线通信网络的模型,在建模过程中考虑了多时滞,得到了含有不同的状态时滞和输入时滞的功率和速率控制系统模型,在此基础上,研究了一般形式的多时滞模型的时滞补偿算法,并将该算法应用在提出的多时滞模型中,给出了无线通信网络功率和速率的最优跟踪控制律。经过计算机仿真验证,提出的最优控制律具有良好的控制性能。     

结构振动的离散变结构控制方法

采用离散系统建模技术和变结构控制系统设计的离散趋近律方法,对地震作用下建筑的振动控制问题进行了研究,给出了系统切换函数的确定方法,推导了系统控制律的表示式,算例分析结果表明,该控制方法能有效地减小结构的地震响应,对于结构抗震控制易于接受的特定采样时间间隔,控制效果优于相应基于连续时间系统的变结构控制方法。     

结构地震反应的预测控制方法研究

本文采用自回归（ＡＲ）模型对运动加速度进行短时在线预测,进而提出考虑时滞现象的离散状态方程形式的预测模型,对受控结构未来某时段内的状态和输出进行估计。通过邓预测性能指标函数的滚动优化求现实时控制律。仿真分析表明,本文方法在一需增加控制力作用的情况下,较瞬时最优控制和原有预测控制更好的抑制了结构的地震响应,且对控制系统的时滞问题解决良好。     

一类时滞线性系统的瞬时最优控制方法

对时滞线性系统的瞬时最优控制方法进行了研究，并给出控制具体实现过程。由于控制律是直接通过时滞微分方程而得出，因此该方法易于保证控制系统的稳定性，且具有普遍适用性。算例结果显示，所提控制方法能够较好地控制系统的峰值响应；若按无时滞控制设计对时滞系统进行振动控制，系统响应有可能出现发散。     

考虑控制器时滞的建筑结构减振H_∞控制方法

在状态空间下直接对结构振动的时滞微分方程离散,并引入适当的增广向量将之转化为不显含时滞项的标准离散形式。在此基础上采用离散的H∞反馈控制理论完成了建筑结构减振控制器的设计,对于地震激励的不确定性有很好的鲁棒性。得到的控制器含有对滞后控制量的线性组合,反映了时滞因素的影响,对大时滞情况也有效。最后通过算例仿真与分析验证了这种控制器的有效性。     

柔性板时滞鲁棒控制的实验研究

以柔性板为对象,开展时滞H∞反馈控制的理论与实验研究。首先通过一种特殊形式的积分变换,将时滞方程转化为无时滞的标准状态方程形式,然后采用线性矩阵不等式设计H∞控制律,最后开展数值仿真与实验验证。结果显示,所给时滞H∞控制律不但可以处理小时滞量问题,也能处理大时滞量问题,而且具有对结构固有参数和时滞量不确定性的鲁棒性。     

考虑控制器时滞的建筑结构减振H∞控制方法

在状态空间下直接对结构振动的时滞微分方程离散，并引入适当的增广向量将之转化为不显含时滞项的标准离散形式。在此基础上采用离散的H∞反馈控制理论完成了建筑结构减振控制器的设计，对于地震激励的不确定性有很好的鲁棒性。得到的控制器含有对滞后控制量的线性组合，反映了时滞因素的影响，对大时滞情况也有效。最后通过算例仿真与分析验证了这种控制器的有效性。     

地震作用下建筑结构基于平衡降阶的时滞离散H_∞控制

在状态空间下直接对结构振动的时滞微分方程进行离散,并引入适当的增广向量将之转化为不显含时滞项的标准离散形式,然后将该离散系统平衡降阶,大大降低了离散系统的维数。在此基础上采用离散的H∞全信息反馈控制理论完成了建筑结构减振控制器的设计,得到的控制器含有对当前和滞后控制量的线性组合,反映了时滞因素的影响,对大时滞情况亦有效。最后通过算例仿真与分析验证了该控制器的有效性,它在不牺牲控制效果的前提下,大大降低了控制器的维数。     

一种新的半主动控制策略--频率控制

在半主动控制策略—主动变刚度(AVS)的基础之上,提出了一种新的半主动控制策略。利用短时最大熵谱谱阵分析方法能准确给出变频信号在较短时间序列中的时频信息,进而提出主动变刚度体系的频率控制算法。仿真分析表明,该方法简便可行,鲁棒性好,在线计算量很小,能有效的控制受控结构相对位移反应,因此工程实际应用的前景非常光明。     

Relationships Among Control Charts Used with Feedback Control

Feedback control is common in modern manufacturing processes and there is a need to combine statistical process control in such systems. Typical types of assignable causes are described and fault signatures are calculated. A fault signature can be attenuated by the controller and an implicit confounding among faults of different types is discussed. Furthermore, the relationships between various control statistics are developed. Control charts have been proposed previously for deviations from target and for control adjustments. We describe why one or the other can be effective in some cases, but that neither directly incorporates the magnitude (or signature) of an assignable cause. Various disturbance models and control schemes, both optimal and non‐optimal, are included in a mathematically simple model that obtains results through properties of linear filters. We provide analytical results for a widely‐used model of feedback control. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

温控加热器控制电路可靠性问题

针对温控加热器控制电路存在的安全隐患，介绍了一种对加热器控制电路实施保护的方法。     

测量过程控制图参数的自助最大熵融合优化

Shewhart控制图是核查数据分析的主要工具,在核查数据为小样本情况下Shewhart控制图容易导致“误发警报”。针对这一问题,提出一种自助最大熵融合方法,优化Shewhart控制图控制参数。首先,通过自助法充分挖掘核查数据自身特征,扩大样本容量。在此基础上,应用最大熵原理,描述出核查数据概率分布参数的密度函数,估计核查数据样本的均值和方差,从而优化Shewhart控制图控制参数。实验表明,经自助最大熵优化后的Shewhart控制图控制参数更加接近理论值,降低了发生“误发警报”的概率。     

基于模糊逻辑的异步电动机转速控制

本文设计了基于模糊逻辑控制的速度控制器,以提高异步电动机矢量控制系统对参数变化和负载扰动的鲁棒性,并通过MABLAB/SIMULIINK仿真将其与PI控制的系统速度响应进行比较,仿真结果表明模糊控制能使系统取得较好的控制性能并具有较强的鲁棒性.     

非线性逆控制在有源噪声控制的应用

利用非线性的自适应逆控制原理,引入人工神经网络对有源噪声控制系统中的执行器非线性系统进行补偿,使其复合系统在大范围内成为线性或接近线性的系统,然后再采用线性系统的控制方法对其进行控制。仿真结果表明,采用神经网络补偿执行器非线性系统是可行的,而且对非线性对象控制效果明显优于线性滤波X-LMS算法。