具有饱和输入和非严格反馈结构的切换非线性系统的自适应模糊控制

针对一类具有非光滑饱和输入和非严格反馈结构的任意切换规则下的非线性切换系统,给出了一种模糊减少计算量控制算法.通过构造公共Lyapunov函数,利用模糊系统对非严格反馈结构和未知不确定函数进行建模,采用辅助函数补偿饱和输入问题,基于逼近最优估计参数的界以减少在线自适应调节参数数目.该控制算法在任意切换规则下不仅可以调节输入饱和不确定性,还可以减少自适应调节参数.基于Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的所有信号是有界的.数值仿真结果可以有效地验证控制器和自适应律设计算法的可行性.     

控制增益时变的非线性系统的迭代学习控制

研究一类具有未知时变控制增益的不确定非线性系统的迭代学习控制.系统的不确定性不仅是时变的,而且可以依赖于系统的状态.在先前的有关研究中,如果不采用饱和控制,只能保证点点收敛或平方积分收敛.文章提出了一个不采用饱和控制的状态反馈迭代学习控制律,并且建立了跟踪误差的一致收敛性.     

考虑时变状态约束与输入饱和的PMSM随机系统指令滤波控制

针对考虑时变状态约束和输入饱和的永磁同步电机随机系统的位置跟踪控制问题,提出了一种基于障碍Lyapunov函数的指令滤波反步控制方案.首先,构造障碍Lyapunov函数以保证电流、转速等状态量不违反时变约束条件.随后,利用模糊逻辑理论处理电机随机系统中的未知非线性项.此外,采用了指令滤波技术与误差补偿机制相结合的方法,不仅解决了传统反步法中出现的“计算爆炸”问题,而且消除了滤波误差的影响.仿真结果表明该控制器能有效抑制输入饱和与随机扰动的影响,提高系统的控制性能,同时能够保证电机系统所有状态在给定的约束范围内.     

一类线性离散时间大系统的预见重复控制

文章针对一类线性离散时间大系统提出一种预见重复控制方法.结合预见控制和重复控制的优势,构造带有预见补偿作用和学习能力的控制器,即预见重复控制器,实现对预见周期性目标值信号的跟踪.首先,通过状态增广技术和二维模型方法,构造包含可预见目标值信号的二维扩大误差系统;其次,针对扩大误差系统,分别考虑状态反馈和输出反馈,并基于Lyapunov函数方法及线性矩阵不等式(LMI)技巧给出预见重复控制器设计方法.最后,通过比较预见重复控制、重复控制和预见控制,表明文章结果的有效性.     

非仿射高阶关联大系统的分散模糊输出反馈控制

针对一类仅子系统输出变量可测的非仿射不确定非线性关联大系统,考虑其关联项是关于系统状态的普通高阶多项式,在无须严格正实(SPR)的条件下采用Leunberger观测器观测未知状态向量,结合模糊系统的万能逼近原理,监督控制技术和自适应控制技术,借助反证法提出一种新的分散自适应模糊输出反馈控制方案,该方案不仅取消了逼近误差平方可积的假设条件,而且控制增益隐含数一阶导数的上界是更具一般性的未知非线性函数,基于Lyapunov稳定理论分析证明了闭环系统的全局稳定性,跟踪误差收敛到零,仿真结果表明所提控制方案的有效性.     

基于扩张状态观测器的轮式移动机器人抗饱和自适应滑模轨迹跟踪控制

针对带有输入饱和约束的轮式移动机器人鲁棒轨迹跟踪问题,文章提出一种抗饱和自适应滑模控制方法.考虑到系统参数摄动和外部扰动等不确定因素对系统控制性能的影响,首先设计非线性扩张状态观测器来估计系统不确定因素,并基于估计值设计抗饱和自适应滑模控制器,消除系统的参数摄动、外部扰动和输入饱和约束对系统控制性能的影响.仿真对比结果验证了文章所提控制方法的优越性和有效性.     

基于输出反馈的一类非线性不确定互联大系统的分散H∞控制

本文研究基于输出反馈的一类大型互联非线性不确定系统的分散H∞控制问题,通过构造每个子系统收敛的状态观测器,得到分散输出反馈控制器.当反馈控制律作用于该系统时,无扰动输入的闭环系统是全局渐近稳定的,而对允许的不确定性,干扰抑制的大小可以任意小,且控制器的设计也无需解任何的Hamilton-Jacobi方程或不等式.     

不确定Lur'e系统的鲁棒脉冲饱和镇定

对一类参数不确定的Lur'e系统,提出了具有饱和执行器的脉冲镇定问题.将饱和非线性项表示为有限个线性函数的凸组合,运用与脉冲时间序列关联的时变Lyapunov函数,建立了具有饱和脉冲输入的不确定Lur'e系统指数稳定性的判据,并获得了零解吸引域的估计.然后,基于线性矩阵不等式,给出了脉冲饱和控制器存在的条件,同时给出了求解最大吸引域估计的凸优化问题.最后,数值实例验证了所提出方法的有效性.     

不用饱和函数的重复学习控制

考虑一类高阶不确定非线性系统的跟踪控制问题,系统的控制系数是一个依赖于系统输出的未知函数.许多常见的机械和电机控制系统是这类系统的特例.文章提出了一种不采用饱和函数的重复学习控制方法,该方法能保证闭环系统中所有信号有界,且跟踪误差和期望输入的估计误差都趋于零.最后,举了一个仿真例子,仿真结果显示,跟踪误差和期望输入的估计误差很快地趋于零,这说明了文章方法的有效性.     

天然气消费量的偏最小二乘支持向量机预测

结合偏最小二乘法和支持向量机的优缺点,提出基于偏最小二乘支持向量机的天然气消费量预测模型。首先,利用偏最小二乘法确定影响天然气消费量的新综合变量,建立以新综合变量为输入,天然气消费量为输出的支持向量机模型,对天然气消费量进行了预测;然后,与多元回归、偏最小二乘回归、普通支持向量机做误差检验比较,验证该方法的可行性与正确性。结果表明,此天然气消费量预测模型具有较高的精确度和应用价值。     

位移和速度反馈的数学模型及实现方法

本文提出了位移和速度同时反馈的数学模型 .并给出了位移和速度反馈的实现方法 ,该方法用传统的差动变压器实现了位移和速度的同时反馈     

On Singular Phenomena in Certain Time-Optimal Problem

The purpose of this paper is to present the solution of time-optimal problem ofthe controlled object the dynamics of which is given by: , , where and motion resistance function if ,f(x)=-A if x > 0 where . That model describes dynamicsof a very important class of industrial installations. As the time-optimalproblem will be understood a transfer of the initial state to the target state in a minimumtime . There has been shown that in the formula defining resistancefunction f(x)there exists a value that plays an essentialrole in time-optimal structure formation. Namely, if then thetime-optimal control process is typical, analogous as in classical case , i.e. there exists a switching curve formed by thetrajectories of time-optimal solutions reaching the target state and thetime-optimal process is formed by at most one switching operation. For the caseA>A_bwe will examine two following singular phenomena.(a) If the target state z₁=(0, 0) then there exists theswitching curve, dividing the state plane into two sets, however only one itsbranch is formed by the time-optimal solution reaching the target z₁=(0, 0) and generated by the control u=-1. None of solution formsthe second branch of switching curve. It is formed by a state-locus dependingon the value of Aonly. In dependency of the starting state z₀ thetime-optimal control process is generated by bang-bang control with none,one or two switching operations. This is the first singular phenomenon,because any small decrease of the value Aover A _b requires to change thestructure which would be able to generate the time-optimal process.(b) The paper shows, that if the target state z ₁(x_1, 0), x₁>0then there exists a set of the starting states from which there start twotrajectories reaching the target in the same minimum time. This is thesecond phenomenon.Finally, some suggestions as to practical applications have been given too.     

一个过渡混沌吸引子的单参数采样数据反馈控制

针对最新提出的一个过渡混沌吸引子,提出了一种单参数采样数据反馈控制器.首先,用给定的频率采样,得到过渡混沌系统的采样输出.然后,用这个采样输出作为控制信号,通过一个反馈子系统将这个过渡混沌系统控制到原点.数值试验表明,这种反馈控制具有简单易于操作的特点.     

一类金融混沌系统的线性控制模型

针对一类金融混沌系统,建立存款利率线性控制模型、投资需求线性控制模型和综合线性控制模型,运用线性反馈控制的方法调整导致系统产生混沌的参数组合,实现对系统稳定性的有效控制.首先对控制模型进行动力学分析,从理论上分析控制模型的反馈系数的取值范围;然后通过数值模拟证明方法的可行性;最后讨论线性反馈控制对金融危机宏观调控的实际意义.     

线性奇异系统的解耦问题

本文讨论在状态反馈下的线性奇异系统的解耦问题，利用奇异系统的受限等价变换，给出了输出，输入维数相同的方线性奇异系统解耦问题有解的充分必要条件。     

正则型控制系统的全局反馈镇定

在对非线性控制系统全局镇定的研究中 ,Byrness,Isidori讨论了光滑非线性系统的光滑反馈与全局正则型的等价条件 ;Kokotovic,Sussmann则在讨论了全局镇定的正实条件后 ,得到了一个判定系统为全局光滑可镇定的重要条件 .本文则考察一类正则型控制系统 ,通过变换系统和构造全局反馈镇定律的方法 ,得到全局光滑镇定     

一种求解多层多目标系统非劣决策的实用算法

本文基于反馈系统理论知识 ,提出了求解多层多目标决策系统的非劣决策的一种实用算法 ,此算法是对求解单层多目标决策系统非劣解的加权法的推广     

非线性随机时滞系统的时滞反馈鲁棒H∞控制

本文研究了具有变时滞的非线性随机时滞系统的时滞反馈鲁棒H∞控制问题.利用时滞分割技术,构造了新的Lyapunov-Krasovskii泛函,通过Ito公式,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了时滞反馈鲁棒H∞控制器存在的充分条件,通过数值仿真算例说明了结论的正确性和方法的有效性.     

线性时滞系统的稳定性和镇定问题

本文讨论了线性时滞系统(?)(t)=Ax(t)+Bx(t-r),给出了系统绝对稳定的充分条件,且直接用系数矩阵描述,并讨论了其受控系统(?)(t)=Ax(t)+Bx(t-r)+Cu(t)的镇定问题。     

ABSOLUTE STABILITY OF CONTROL SYSTEM WITH MULTI-NONLINEAR FEEDBACK TERMS

ＡＢＳＯＬＵＴＥＳＴＡＢＩＬＩＴＹＯＦＣＯＮＴＲＯＬＳＹＳＴＥＭＷＩＴＨＭＵＬＴＩ－ＮＯＮＬＩＮＥＡＲＦＥＥＤＢＡＣＫＴＥＲＭＳ￥（廖晓昕，王晓君，舒卫华，吴卫华）ＬｉａｏＸｉａｏｘｉｎ；ＷａｎｇＸｉａｏｊｕｎ（Ｄｅｐｔ．ｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，...