基于状态观测器的一类不确定系统的鲁棒预测控制

运用线性矩阵不等式方法,研究了一类具有范数有界不确定系统的鲁棒预测控制问题.在每一采样时刻预测状态值,将无限时域"min-max"优化问题转化为凸优化问题求解,得出状态反馈预测控制律;同时设计系统的全维状态观测器,使得到的控制律满足观测器增益LP,从而保证了闭环系统的稳定性.仿真示例验证了算法的有效性.     

线性不确定系统的鲁棒滑模观测器设计与仿真

在研究线性不确定系统一类滑模观测器的基础上,应用奇异值分解技术对系统进行降阶处理,设计了一种新颖的鲁棒滑模观测器;并提出优化滑模策略,给出严格论证,保证对系统不确定性以及外界干扰具有鲁棒性;采用Lyapunov函数作为稳定观测器的判别条件,使设计的观测器一致收敛,状态估计达到预期的指标;同时给出鲁棒滑模观测器的线性反馈矩阵和非线性反馈矩阵计算算法;通过仿真实例验证所设计的鲁棒滑模观测器的有效性。     

输入受限网络控制系统的鲁棒模型预测控制

针对一类带有随机时延的输入受限多面体不确定网络控制系统,提出了一种鲁棒模型预测控制算法.假设随机网络时延为Markov链,并考虑Min-Max无穷时域性能指标,用线性矩阵不等式方法给出了依赖于模态的状态反馈控制器.基于Lyapunov方法,得到了保证可行性和鲁棒随机稳定性的条件.仿真结果验证了算法的有效性.     

基于扩张状态观测器的一类未知非线性不确定系统滑模控制

研究了基于扩张状态观测器的一类n阶未知非线性不确定系统的滑模控制问题.在系统状态已知的前提下,利用滑模控制思想将一个n阶未知非线性不确定系统方程转化为一个关于切换曲面函数的一阶非线性方程,然后利用二阶扩张状态观测器来估计转化后的一阶非线性方程的非线性函数和扰动.为了消除滑模控制项所带来的抖振,引入边界层.利用Lyapunov函数证明了系统的稳定性,完成了系统输出跟随系统输入的目的.由于系统中存在扩张状态观测器,本文的控制方法不依赖于被控对象的数学模型,具有很强的鲁棒性.仿真的结果表明了本文方法的可行性.     

不确定时滞奇异系统基于PD观测器的鲁棒控制

该文研究了不确定时滞奇异系统基于PD观测器的鲁棒控制条件,条件以LMI的形式给出,便于计算出控制增益矩阵和观测器的增益矩阵.     

基于LMI的关联时滞系统的分散预测控制

针对关联时滞大系统的分散控制模型,研究了系统的分散预测控制问题.利用线性矩阵不等式方法将无穷时域二次性能指标的min-max优化问题转化为凸优化问题求解,降低了在线计算的复杂性,同时给出了系统的分散预测控制算法.     

基于多速率采样系统的网络预测控制算法

针对网络控制系统(NCS)中存在的网络延迟和数据丢包问题,利用提升技术,将预测控制器和网络延迟补偿器相结合,提出了一种基于多速率采样系统的网络预测控制算法.仿真试验表明,该算法对网络延迟和数据丢包具有一定的补偿作用,不仅提高了网络资源利用率,且能保证闭环网络控制系统是渐近稳定的.     

变时滞随机大系统的输出反馈分散控制

研究了一类具有严反馈形式的变时滞随机非线性大系统,其互联项满足线性增长约束,选择了适合这类组合非线性系统的分散状态观测器,应用Backstepping方法,通过选取适当的四次型控制Lyapunov-Krasovskii泛函,并参照Lyapunov-Krasovskii泛函定理,设计了输出反馈分散控制器,使得其闭环系统的平衡点在概率意义下时滞无关渐近稳定。通过仿真实验,其结果表明了该控制算法的有效性。     

基于状态空间的广义预测控制系统闭环特性分析

从状态空间角度分析了广义预测控制的闭环特性,指出广义预测控制是状态反馈控制.在控制量加权系数λ为0的条件下,给出了柔化因子α对系统闭环性能影响的关系式.证明了闭环系统稳定性与开环对象的稳定性无关.仿真验证了分析方法的有效性.     

基于状态观测器噪声干扰的混沌控制与同步

提出了一种基于状态观测器参数控制噪声干扰下的混沌数字通信控制方法。利用一混沌系统驱动另一混沌系统产生出理想的输出波形,将该控制方法用于混沌控制;根据噪声干扰下的系统方程构造出状态观测器,并将该状态观测器用于具有测量噪声、输入噪声干扰的混沌系统和Lorenz混沌系统的控制;改变观测器的作用范围,可以将混沌系统稳定到固有的区域内。仿真结果证实了该控制方法的有效性。