广义线性系统的干扰解耦观测器设计

提出了广义线性系统的Luenberger函数观测器关于干扰解耦的充要条件,并进一步基于广义Sylvester矩阵方程的显式通解给出了干扰解耦观测器的参数化设计方法.这种方法首先给出了观测器增益矩阵的参数表示,然后通过结合观测器增益矩阵的参数表示和提出的干扰解耦条件,给出了设计广义线性系统干扰解耦观测器的算法.数值例子说明了本文设计方法的有效性.     

线性系统对偶Luenberger观测器设计

提出了线性系统对偶Luenberger观测器的参数化设计方法.基于一类广义Sylvester矩阵方程的显式参数化解,根据一些自由参数给出了对偶Luenberger观测器所有增益矩阵的参数化表达.该设计方法能提供所有的设计自由度,它们能进一步用来实现系统的其他性能指标.数值例子显示了该方法的设计过程.     

线性系统的干扰解耦观测器设计

此文提出线性系统的Luenberger函数观测器关于干扰解耦的条件,指出它与环路复现(LTR)的关系.并结合Luenberger观测器设计的一种参数化方法,给出了线性系统干扰解耦Luenberger观测器的一种简单、有效的设计方法.     

DoS攻击下基于切换Luenberger观测器的冗余控制

研究了DoS攻击下网络化控制系统基于观测器的控制器设计问题.首先,提出了一种具有多个增益的切换Luenberger观测器,实现了无DoS攻击时系统状态的间歇性估计.根据获得的估计值,控制器同时计算了系统当前以及未来一段时域的控制信号,并将其封装在一个数据包中发送给执行器,保证了系统在有无DoS攻击时都有合适的控制输入更新.其次,利用构造的切换系统对DoS攻击下观测器与控制器的不同动态进行了统一的建模,基于多Lyapunov函数方法推导了任意切换律下系统指数稳定的充分条件,并给出了相应的观测器与控制器设计方法.最后,通过网络化倒立摆系统的实验验证了所提方法的有效性.     

鲁棒Luenberger观测器设计

观测器控制系统中的观测器条件是系统的状态观测值渐近收敛于系统真实状态的根本条件.本文首先提出了Luenberger观测器设计的一种参数方法,然后根据使观测器条件误差为最小的准则,考虑了具有参数摄动的系统的鲁棒Luenberget观测器设计问题,给出了简单、有效的算法.仿真结果说明了本文方法的有效性.     

二维线性系统一类渐近观测器的充要条件

本文对二维线性的渐近观测器进行了讨论，给出了关于二维线性的系统的一个重要定理，并从这人定理出发得到了二维线性系统一类渐近观测器充要条件。     

固有测试性的Luenberger状态观测器设计法研究

针对固有测试性定量设计的困难,本文提出了Luenberger状态观测器法,叙述了线性系统固有测试性设计流程,简介了非线性系统固有测试性设计的思路。该方法可用Matlab软件编程实现,易于广泛推广。     

基于观测器的广义线性系统降阶H∞控制器设计

本文研究基于Luenberger观洲器的广义系统降阶H∞控制器的设计问题,并且该观测器是关于干扰解耦的。首先是提出了广义系统H∞状态反馈控制问题的一个充要条件,并利用线性矩阵不等式方法求解出广义系统的H∞状态反馈增益。然后对该H∞状态反馈增益进行渐进降阶观测,基于广义Sylvester矩阵方程的显式通解的参数化设计方法,实现了广义系统的降阶H∞控制。本文最主要的工作是给出了相应的广义线性系统降阶H∞控制器的设计算法。在文章的最后给出了一个例子,用来说明降阶算法的有效性。     

离散线性系统高阶积分观测器设计

针对离散线性系统提出一类高阶积分观测器。并且显示这类观测器满足极点配置分离原理,同时给出了这类观测器的存在条件．基于Sylvester矩阵方程的显式参数化通解提出了这类观测器的参数化设计方法．该方法不仅给出了观测器增益矩阵的参数表达式,而且还提供了观测器系统矩阵左特征向量的参数表达式．该设计方法给出了所有的设计自由度,为实现系统的其他性能提供了方便且强有力的工具．数值例子说明了设计过程,并表明了该方法的有效性．     

二阶线性系统全维PI观测器的参数化设计

基于一类广义Sylvester矩阵方程的解．提出了二阶线性系统的全维PI观测器设计参数化方法．给出了该类观测器的增益矩阵和左特征向量矩阵的参数化表达式．该观测器设计的参数化方法直接基于二阶线性系统的参数矩阵,不涉及系统的变换或增广．数值例子表明了所提方法的简单有效性．     

降阶函数观测器的参数化

给出了线性系统函数观测器的一个新的参数化表示,并分析了其物理意义及状态空间解释.本文得到的函数观测器的阶数比已往的结果降低了系统的输出数     

线性时滞系统的状态观测器设计及其分离性讨论

根据控制和观测间的对偶性，论证了“通过对偶系统控制器的设计来获得线性时滞系统的状态观测器”这一方法的可行性，并就一工业实例作了计算机仿真。另外，对含状态观测器、并具线性状态估计值反馈结构的闭环系统的分离性作了探讨。     

连续切换非方广义线性系统的观测器设计

针对一类连续切换非方广义线性系统,设计了广义状态观测器,并分析了状态估计误差的稳定性。首先通过矩阵的初等变换将连续切换非方广义线性系统的观测器设计问题转换为连续切换广义线性系统的观测器设计问题,之后设计第i个子系统的子观测器,可根据第i个子观测器构造这个广义切换系统的观测器。当观测器是全维观测器,且每个子系统都可检测时,状态估计误差甚至可以在任意切换下指数收敛到零。最后,通过数值实例和Matlab仿真分析说明了观测器设计方法简单可行,观测误差较其他方法的收敛速度快,证实了该方法的有效性和正确性。     

基于观测器的线性系统非脆弱鲁棒控制及仿真

非脆弱鲁棒控制一直是控制领域的热门话题,近年来出现了很多有意义的研究成果,然而对基于观测器的非脆弱鲁棒控制的成果不多.针对线性不确定系统,提出基于观测器的非脆弱鲁棒控制器.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式变换,得到不确定线性系统趋于稳定的充分条件,实现了基于观测器的非脆弱鲁棒控制在不确定线性系统中的应用....     

关于双线性系统状态观测器及其反馈控制的稳定性

本文首先讨论了一类有界输入双线性系统状态观测器的渐近稳定性,然后给出了采用稳定的状态反馈法则,利用观测器状态进行反馈控制时,闭环系统是渐近稳定的一个充分条件。     

离散线性系统有限频域基于观测器的迭代学习控制

针对一类离散线性系统,在有限频域范围内研究基于观测器的迭代学习控制问题.首先,结合二维系统理论,构建由基于观测器的状态反馈和PID型前馈学习项组成的控制器;然后,借助于广义Kalman-Yakubovich- Popov(KYP)引理,将闭环系统有限频域性能规范转换为相应的线性矩阵不等式(LMI),进而得到控制器和观测器存在的充分条件,同时,该条件也确保闭环控制系统的稳定性和跟踪误差单调收敛性;最后,通过桁架机器人系统的仿真,验证所提出设计方法的有效性.     

线性广义系统的区间观测器设计

本文研究了连续时间线性广义系统的区间观测器设计问题.首先根据正系统的稳定性判据提出了一种基于线性矩阵不等式的广义区间观测器直接设计法,然后通过引入更多的设计自由度进一步放宽了区间观测器的设计条件,扩大了设计方法的适用范围.所提出的设计方法无需坐标变换,是一种直接设计方法.最后,通过两个仿真算例验证了所提出方法的有效性.     

逆系统方法中非线性系统状态观测器的应用

将Lipschitz非线性系统状态观测器设计方法应用于非线性系统的逆系统方法设计中,解决了在利用逆系统方法实现非线性系统反馈线性化的过程中由于系统状态的不可知,而使系统不能满足反馈补偿的问题。针对以往的Lipschitz非线性系统状态观测器设计方法中通过Riccati方程对增益矩阵的求取过程比较繁琐的问题,着重讨论了采用线性矩阵不等式来改进增益矩阵的求取方法,利用Matlab中的LMI工具箱对其进行求取,计算简单,并给出了证明。最后通过实例仿真,验证了方法的有效性。     

Deadbeat观测器的一种新的设计方法及实现

ｄｅａｄｂｅａｔ观测器由于极点在原点而具有系统阵幂零的性质,本文充分利用这一性质,针对离散线性系统,提出了一种新的ｄｅａｄｂｅａｔ观测器设计方法,该方法直接利用的Ｉ／Ｏ数据估计系统内部状态,无需对系统状态有个寝估计,相应的也就可以不受寝估计误差的影响,文中给出了该观测器的具体实现步骤,并通过仿真验证了所提出方法的正确性与有效性。