线性时变切换系统及其非线性扰动系统的稳定性分析

研究了一类线性时变切换系统及其带有非线性扰动系统在任意切换律下的稳定性。首先导出了线性时变切换系统在任意切换律下指数稳定的充分条件，然后，研究了其带非线性扰动项的系统在任意切换律下的佤中指数稳定性特性，最后，用数值例子对所得结果加以了阐明。     

基于LMI的一类脉冲切换系统的稳定性与鲁棒稳定性分析

讨论了线性多模态切换系统的脉冲控制问题．基于多Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式，对脉冲切换系统的稳定性和鲁棒稳定性进行了研究。通过求解一组线性矩阵不等式，导出了在任意切换律下系统渐近稳定和鲁棒渐近稳定的充分条件．最后，用数值例子阐明了结果的可行性．     

一类区间切换系统的鲁棒稳定性

讨论了一类区间切换系统的鲁棒稳定性.区间切换系统是一类含有不确定参数的切换系统.作为一个切换系统,标称系统的稳定性决定了这类区间切换系统的鲁棒稳定性.充分利用结构特点,通过标称系统各部分的稳定性获得这类系统的鲁棒稳定性.当标称系统的各子系统均渐近稳定时,给出区间切换系统在任意切换下渐近稳定的条件.进一步,在标称系统的各子系统都不渐近稳定的情形下,利用凸组合技术,讨论了实现区间切换系统在某一切换律下的渐近稳定性.     

一类慢变线性切换系统的指数稳定性

主要研究了一类慢变线性切换系统的稳定性,通过寻找公共Lyapunov函数给出了系统在任意切换律下指数稳定的充分条件,进一步讨论了其带有非线性扰动项的非线性切换系统在适当假设下指数稳定的充分条件.     

一类混杂脉冲切换广义系统的二次稳定

基于一类受控广义系统和混杂脉冲切换控制,提出了一个混杂脉冲切换广义系统模型.研究了该类脉冲切换广义系统二次稳定性及混杂脉冲切换控制设计等问题.在有限个备选状态反馈控制器的条件下,利用凸组合技术和李雅普诺夫函数等方法,给出脉冲切换线性广义系统二次稳定的充分条件及切换律的设计.同时根据广义系统受限等价性质及其结构特性,构造允许的脉冲控制确保系统状态是允许的.最后给出一个数值例子说明本文设计方法的有效性.     

一类不确定非线性切换系统的鲁棒稳定性

充分利用结构特点,通过标称系统各部分的稳定性获得一类不确定非线性切换系统的鲁棒稳定性.当标称系统的线性部分及零动态均存在共同Lyapunov函数时,通过构造依赖于不确定参数的共同Lyapunov函数得到整个系统在任意切换下的鲁棒稳定性.进一步,当标称系统的线性部分及零动态的各子系统都不渐近稳定时,通过设计切换律得到了该切换系统鲁棒稳定性的充分条件.     

切换系统稳定性的基本问题

切换系统是混杂动态系统的一种重要类型,具有广泛的应用背景,因此近年来得到许多学者的关注。对于切换系统稳定性的基本问题进行介绍,分别对任意切换下切换系统的渐近稳定性问题、某一切换策略下切换系统的渐近稳定性问题以及设计切换律镇定切换系统的问题进行了阐述,并对切换系统稳定性问题的研究方法,如单Lyapunov函数方法和多Lyapunov函数方法以及凸组合技术等做了相应的介绍。     

切换线性广义系统的指数容许性与镇定性

研究了切换线性广义系统的指数容许性与镇定性问题.应用共同Lyapunov函数法,对子系统为连续广义系统或离散广义系统的切换系统分别给出了在任意切换律下是指数容许的充分条件及相应的共同Lyapunov函数;通过设计状态反馈增益矩阵,给出了能够保证闭环系统在任意切换律下是指数容许的镇定控制器.最后,两个数值例子说明了结论的有效性.     

一类约束线性切换系统的滚动优化控制

针对具有任意切换序列的约束线性切换系统,提出一种切换控制律的滚动优化设计方法.利用共同控制Lyapunov函数构造一个解析的无约束切换状态反馈控制律.基于滚动优化原理进行切换控制律的滚动优化再设计,使之满足系统约束和优化性能指标.利用共同控制Lyapunov函数的性质,在理论上证明所提切换控制律的渐近稳定性、逆最优性和共同扇形裕度(0.5,∞),并用数值仿真验证了结果的有效性.     

一类分布参数脉冲切换系统的稳定性分析及仿真研究

研究分布参数脉冲切换系统的建模和稳定性问题,运用算子半群理论建立了一般分布参数脉冲切换系统的模型．分析了由相同和不同类型子系统组成的分布参数脉冲切换系统的稳定性,得出了指数稳定的充分条件和切换律．对文中的模型和结论设计了仿真实验,结果验证了其正确性．     

线性时变脉冲切换系统稳定性

利用线性时变系统的Cauchy矩阵及具体例子对线性时变脉冲切换系统稳定性的基本问题作了分析,对系统稳定性定义及切换模式、脉冲模式在系统稳定性上的作用作了基本的概括,给出了系统零解稳定性的充要或充分判据.     

线性周期切换系统的渐近稳定性

为了研究一类线性周期切换系统的全局渐近稳定性问题，基于驻留时间的方法，当切换系统的各子系统均为稳定的情况下，给出了切换周期的最小下界；当切换系统中含有不稳定的子系统，建立了稳定子系统的驻留时间总和与不稳定子系统的驻留时间总和之间的关系：同时当各子系统的驻留时间均等时，得到了切换周期的设计条件。这些充分条件对于判断一类线性周期切换系统的渐近稳定性具有实用性。仿真结果表明所提出的切换方法是有效的。     

多胞型线性切换系统二次稳定的充要条件

研究了多胞型线性切换系统在任意切换下的二次稳定性问题.首先构造区间矩阵,把多胞型线性切换系统转化为区间系统,利用Riccati不等式给出了在任意切换策略下多胞型线性切换系统二次稳定性的充要条件.这个条件等价于共同二次正定Lyapunov函数判定条件,而且该条件只需找到一组LMI的解就可以判定该系统的二次稳定性,大大降低计算工作量.最后用数值例子对所得结果加以验证,说明了结果的正确性.     

基于LMI的时滞切换系统的稳定性分析

研究一类子系统为时滞系统的切换系统渐近稳定性问题.以线性矩阵不等式的形式提出了在任意切换信号作用下系统渐近稳定的充分性条件,给出了系统渐近稳定的凸组合条件以及切换信号的选取.仿真实例证明了所设计的切换方案的有效性.     

一类切换中立时滞系统的指数稳定性

研究一类含非线性扰动的不确定中立型时滞切换系统的时滞依赖指数稳定性,时滞项为时变时滞.利用平均驻留时间方法和自由权矩阵方法,给出了切换中立时滞系统时滞依赖指数稳定的充分条件,并设计状态反馈控制器,使闭环系统在一定切换策略下指数稳定,最后通过仿真算例验证结果的正确有效性.     

基于切换方法的控制器故障下多时滞系统稳定性分析

研究了控制器故障下具有非线性干扰的多时变时滞不确定系统的鲁棒指数稳定性问题.利用不确定多时变时滞切换系统模型描述了所考虑的系统.提出了基于平均驻留时间的切换方法.在此方法下,以线性矩阵不等式(LMIs)形式得到了切换系统鲁棒指数稳定的充分条件,并从理论上证明了即使控制器失效所生成的闭环系统也是鲁棒指数稳定的.最后通过仿真算例验证了所提方法的有效性.

Abstract：

The issue of robustly exponential stability for a class of uncertain multiple time-varying delay systems with controller failures and nonlinear perturbations is considered.A switched uncertain multi-delay system model is utilized to describe the considered systems.A switching approach based on the average dwell time is employed for the switched system.A delay-dependent sufficient condition for robustly exponential stability of the switched system is established in terms of linear matrix inequalities by using the switching method.It is proved theoretically that the resulting closed-loop system is robustly exponentially stable even if controller failures are encountered.The effectiveness of the proposed method is also demonstrated by simulation example.     

相关度为1时非线性切换系统的稳定化

对一般(非切换)系统,在零动态稳定的条件下,容易实现系统的稳定化.本文将此结果推广至切换系统.即当各子系统具有相同相关度1且在零动态不稳定情形,讨论切换系统在任意切换下以及某种切换率下的稳定化问题.通过变换方法分别给出非线性切换系统在任意切换下和某种切换信号下稳定化的充分条件.     

切换线性系统在一类切换策略下的鲁棒稳定性分析

针对一类子系统都不稳定的切换线性系统在一类混合切换法则下的鲁棒稳定性进行了研究.在适当的假设下,基于驻留时间和状态混合驱动的切换法则,系统的Lyapunov函数在切换时刻的衰减量可消除系统在驻留时间驱动下的增加量,从而使系统趋于稳定.另外,在适当的假设条件下,受扰的切换线性系统在一个改进的切换信号下具有良好的鲁棒稳定性.最后,一个数例仿真验证了切换设计的有效性.