带有非线性扰动的时变时滞系统的稳定性准则

研究了带有非线性扰动的时变时滞系统的稳定性问题.基于时滞分割方法,提出了保守性更小的系统稳定性分析准则.利用一个自由参数将时滞区间分割为2个子区间,进而构造了含有时滞分割点状态信息和3重积分项的Lyapunov-Krasovskii泛函,并采用自由矩阵积分不等式界定泛函导数中的交叉项.基于Lyapunov稳定性定理,得到了以线性矩阵不等式描述的时滞相关型稳定性准则.数值算例表明该稳定性准则能够得到更大的时滞上界,与已有结果相比具有更小的保守性.     

基于状态预估的非线性时滞系统控制的分步设计

研究了非线性时滞系统基于状态预估和分步设计思想的稳定化控制器设计问题。针对一类单控制滞后的仿射非线性时滞系统,利用非线性状态变换得到—简单的中间非线性时滞系统模型,引入带有将来预估值的非线性状态反馈,得到一线性时滞系统模型,并利用一带有控制记忆的积分变换进行精确无滞后化变换,最后得到一无滞后的线性能控型系统,从而利用分步设计的思想,实现非线性时滞系统的稳定化控制。最后通过一数值例子的仿真说明了该方法的有效性。     

执行器有时滞的馈能式主动悬架的鲁棒控制

车辆用的馈能式主动悬架系统具有不确定参数,而且执行器有时滞.为了保证其稳定性、减振性和能量回收性能,我们提出了一种保成本/H∞鲁棒控制器设计方法.对车辆悬架系统性能方面的要求,用二次型加权性能指标和H∞性能指标反映.定义了一个Lyapunov函数代表这两个性能指标;根据这个Lyapunov函数,把闭环系统设计问题转化为一组线性矩阵不等式以求解控制器.根据直流电机工作原理,分析了参数摄动和执行器时滞对系统能量平衡的影响,推导出了能量平衡方程.最后对二自由度1/4车悬架模型进行了仿真;结果表明:对一定范围内的参数摄动和有界时滞,悬架系统在有效减振的同时,实现了能量的回收.     

非相称多时滞奇异系统的有记忆状态反馈控制

针对一类非相称多时滞奇异系统, 研究其时滞相关稳定性问题. 给出了易于数值检验的时滞无关正则条件. 基于Lyapunov-Krasovskii泛函方法和广义积分引理给出了系统时滞相关稳定的充分条件. 本文的主要思想是利用矩阵不等式方法, 设计有记忆状态反馈控制器, 使相应的闭环系统时滞无关正则、无脉冲、渐进稳定, 并直接给出了有记忆状态反馈控制器参数化的表达形式. 最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性.     

利用提升-预估法设计离散时间时滞线性系统的预见控制器

研究一类既有状态时滞又有输入时滞的离散时间线性系统的预见控制问题.分别使用离散提升技术和变量替换法将系统中的状态时滞和输入时滞消掉,得到一个无时滞的系统.在此基础上,使用预见控制理论和状态预估法得到一个带有状态时滞补偿、输入时滞补偿和参考信号预见补偿的控制器.针对不同的时滞使用不同的方法进行消除,有效地降低了增广系统的维数.最后,通过一个数值算例验证了所提出设计方法的有效性.     

离散区间二型Tagaki-Sugeno模型时滞系统广义耗散控制设计

对带有时变时滞和外部扰动的一类离散区间二型Tagaki-Sugeno(T–S)模型非线性系统,研究了其广义耗散性能分析与状态反馈控制器的设计问题.与一型T–S模糊系统相比,区间二型模糊系统能更好地处理隶属函数中的不确定信息.首先,通过模型转换的方法,对系统的滞后状态进行变换,从而将时变时滞的不确定性从原系统中分离出.根据转换后的仅含定常时滞和具有有界误差范数的两个子系统,利用时滞依赖的李雅普诺夫-克拉索夫斯基泛函方法推导出了使系统渐近稳定并具有广义耗散性能的充分条件.接着,设计了保证闭环系统渐近稳定并具有广义耗散性能指标的状态反馈控制器.最后由数值仿真验证了设计方法的有效性.     

基于嵌套?伪预估器反馈的时滞控制系统输入时滞补偿

本文研究同时具有输入和状态时滞的控制系统的输入时滞补偿问题. 通过建立嵌套?伪预估器反馈方法预测系统未来的状态, 使得任意大但有界的输入时滞得到完全补偿. 不同于传统的预估器反馈利用开环系统预测系统未来的状态, 嵌套?伪预估器反馈则是利用闭环系统嵌套地预测系统未来的状态. 依据积分时滞系统的稳定性, 给出了保证闭环系统渐近稳定的充要条件. 最后, 采用数值仿真验证所提出方法的有效性.     

一类不确定中立时变时滞系统的自适应全局滑模控制

针对一类含有时变状态时滞和中立时滞的不确定性系统,提出一种新型滑模变结构控制方法.首先,基于全程滑模的思想,设计带有中立时滞项的积分型滑模面以消除趋近模态;然后,充分利用时滞下界的信息选取Lyapunov函数,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality-LMI)方法给出并证明滑动模态稳定的充分条件,降低时滞保守性;再次,与自适应结合设计滑模控制器,采用饱和函数代替符号函数,削弱系统抖振;最后,针对数值算例进行仿真研究,结果表明所提出的控制方法有效可行.     

含时滞的半主动系统动力学分析

对含时滞的半主动相对控制悬架系统进行了近似解析研究.首先建立了半主动相对控制1/4车体模型,进行了无量纲化处理,利用平均法建立了系统的近似解析解应该满足的四元代数方程组,然后利用数值方法进行了求解.随后通过MATLAB仿真得到了含时滞的半主动相对控制悬架系统的数值解,并且和近似解析解进行了比较,发现二者具有较好的符合精度,说明近似解析解的正确性.     

分数布朗运动干扰下广义随机系统滑模控制

本文考虑分数布朗运动干扰下时滞广义随机系统的基于观测器的滑模控制.首先设计了不受分数布朗运动干扰的状态观测器,然后给出了基于观测器的积分型滑模面函数的定义.为了研究观测器系统有限时间随机有界性,构造了带有二重积分的新型Lyapunov函数来处理分数布朗运动.利用奇异值分解原理,解决了观测器增益矩阵设计问题.利用线性矩阵不等式和Gronwall不等式得到了系统随机有界性的充分条件.同时给出了滑模面函数的有限时间可达性分析.最后的数值仿真验证了所提方法的有效性.     

Effective solution of certain problems of theory of schedulings of nets

Cybernetics and Systems Analysis -     

煤矿多功能物联网读写器的设计

介绍了物联网的概念和结构组成,分析了物联网在煤矿中的具体应用,详细介绍了一种具有煤矿特色的多功能物联网读写器的设计与实现。该读写器应用在物联网的感知层,能够进行物体识别和各类物理信号与环境参数的传送,为煤矿应用物联网提供了一个很好的感知层解决方案。     

机械臂绝对定位精度测量

提出了用激光跟踪仪标定机械臂的D-H参数、测量机械臂绝对位姿以及对机械臂的绝对定位精度进行分析的方法;用激光跟踪仪测量机械臂各个关节单独运动时得到的一系列离散点,就可确定机械臂各个关节的轴线,由此建立机械臂的D-H坐标系,并对D-H参数进行标定;然后,给出了由6D激光头位姿确定机械臂末端位姿的方法;最后,推出了由测量位姿值与命令位姿值相比较,得到机械臂绝对定位的位置和姿态偏差的方法;这些方法可以有效、迅速地完成对机械臂绝对定位精度的测量.     

变电站一次设备喷涂PRTV用量的分析

对国网宁夏电力检修公司宁安运维站近2年来一次设备喷涂PRTV用量的统计数据进行分析整理,得出各类一次设备按照标准要求喷涂PRTV时的用量估算值,并针对现存作业中存在的问题,提出相应解决方案。     

Complexity of families of learning algorithms and estimation of the nonrandomness of extraction of empirical regularities

The paper presents a general approach to the evaluation of the complexity of classes of algorithms, so-called pVCD-method. To develop this method, all the examined families of models of empiric generalization were restricted to classes implementable on computers and, wider, by examining their partially recursive representations. Within the framework of the algorithmic approach, the concept of Kolmogorov’ complexity of algorithms for the recognition of properties or the extraction of regularities is proposed. The method proposed to evaluate the nonrandomness of the extraction of empirical regularities is based on this concept.     

Analysis of microdensitometric data in terms of probability of cleavage of DNA

Computer-aided analysis of autoradiographic films of DNA fragments is presented. The Powell least-squares procedure is used for optimization of parameters for components of complex densitometric curves. Since each densitometric spectrum may be divided for several non-overlapped blocks of bands, there is no upper limit on the number of parameters which must be optimized. Eight shapes for the component bands are utilized: symmetric and asymmetric Gauss and Cauchy functions, direct, symmetric and asymmetric product of Gauss function and inverse of Cauchy function, and log-normal function. The probability of DNA cleavage is calculated with correction for multiple cuts. The methods presented was applied to detailed analysis of densitometric spectra of a 21-bp DNA restriction fragment and allowed for direct correlation between structural microheterogeneity of DNA and the resulting cutting pattern. This method should facilitate the analysis of densitometric data from antibiotic-induced cleavage of DNA and footprinting experiments.