无穷维切换机制随机逼近算法的分析

本文分析了一类带切换机制的随机逼近算法.此类随机逼近算法可用于对平稳分布的估计,使用固定步长以跟踪占位测度的增量变化.算法中的切换机制可以由可列无穷维Markov链及双时间尺度刻画.本文得到了跟踪误差的最小二乘估计,并在合理的假设条件下证明了算法的连续时间插值形式弱收敛于一类带切换机制的常微分方程系统.此外,本文也对追踪误差的变化速率进行了分析.     

切换线性系统的暂态性能优化

研究切换自治线性系统在切换镇定前提下的暂态性能优化.给出系统超调和调节时间的定义,提出基于分路径状态反馈切换的局部暂态优化的设计算法,获得暂态性能估计.     

一类切换线性系统的慢切换镇定设计

研究一类线性切换系统的慢切换镇定设计问题.基于时间驱动和状态反馈驱动相结合的思想,在系统存在稳定凸组合的基础上介绍了非保守的切换设计.对切换线性系统设计了两种新的切换规则,分别使系统渐近稳定和指数稳定在设计的切换规则下,类李雅普诺夫函数在状态反馈期允许增加固定的比例.切换设计不仅能降低切换频率还能给出状态驱动持续时间的一个下界.最后,数例仿真验证了切换设计的有效性.     

切换布尔网络稳定性的牵制控制

研究了切换布尔网络稳定性的牵制控制问题.首先,根据矩阵的半张量积的理论给出切换布尔网络的代数表达式.接下来,分别给出算法选择切换布尔网络的牵制节点,以及给出牵制控制器的设计方案.最后给出数值例子验证文章所得结论的有效性.     

切换系统的全局指数稳定性

提出了一种确定切换系统稳定性分析的方法.引入了两个相关的实例(非完整系统和约束摆)进行说明.用有限个模型的集合组成非线性模型,且切换序列可以是任意的.假定在切换瞬间状态不出现跳跃,并且不出现Zeno现象,即在每个有界时间段上,切换次数是有限的.在对所确定切换系统的分析中,应用了多次Liapunov函数,并证明了全局指数稳定性.系统的指数稳定性平衡关系到实际应用,因为这样的系统有着更强健的抗干扰能力.     

异步切换下一类带有时变时滞非线性切换系统的指数镇定

研究了在异步切换下一类带有时变时滞非线性切换系统指数镇定问题,其中控制器的切换时刻滞后于系统的切换时刻.构造了与参数相关的LyapunovKrasovskii函数,且在控制器与子系统不匹配区间内增加.利用矩阵不等式和平均驻留时间相结合的方法,建立了时变时滞非线性切换系统在异步切换下指数镇定的充分条件.另外,在异步切换下通过矩阵的特殊变形,最终设计出控制器.最后给出仿真算例验证了所得结果的有效性.     

线性时变切换系统的渐近稳定性研究

考虑一类线性时变切换系统的渐近稳定性.基于矩阵测试理论,文中给出线性时变切换系统在周期切换和等时切换下渐近稳定的充分条件,并通过仿真实例说明结论是正确的.     

切换系统的自适应广义预测控制

针对一类切换系统研究了含有输出预测误差的自适应广义预测控制问题．切换律由有限个子系统的输出预测误差确定．对于单个子系统和多个子系统两种情况,证明了所提出的广义预测控制直接算法能够保证系统的全局收敛性．该算法克服了传统自适应控制固有的收敛速度慢且暂态误差较大的缺点．     

时滞脉冲切换神经网络的鲁棒指数稳定性

本文研究具有时间滞后和脉冲效应的切换区间细胞神经网络的鲁棒指数稳定性.利用M-矩阵的性质和平均驻留时间方法,研究了时滞切换脉冲神经网络在参数扰动和限制切换下的指数稳定性,并得到确保系统全局指数稳定的充分条件.得到的结论是显式结构,有利于实际工程应用.     

任意切换线性系统的鲁棒镇定及其DC-DC变换器切换控制

针对具有任意切换序列的不确定线性切换系统,提出一种鲁棒镇定切换控制律设计方法.通过求解一组线性矩阵不等式,计算切换系统的共同鲁棒控制Lyapunov函数,进而构造一个双自由度的切换状态反馈控制律.应用共同鲁棒控制Lyapunov函数性质和切换控制理论,证明所提切换控制律的鲁棒渐近稳定性和逆最优性及共同鲁棒扇形裕度(0.5,∞).最后以DC-DC升压变换器切换控制为例,仿真验证文章方法的有效性和实用性.     

离散切换正时滞系统在异步切换下的镇定性

本文主要讨论含有时变时滞的离散切换正系统的异步镇定性.首先,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,得到离散切换正时滞系统在模型依赖平均驻留时间(MDADT)切换信号下指数稳定的一个充分条件.其次,通过允许所构造的Lyapunov-Krasovskii泛函在被激活的子系统和控制器不匹配的时间区间内递增,基于MDADT切换信号,得到存在一类状态反馈控制器使得闭环系统在异步切换下是正的且是指数稳定的一些充分条件.最后,给出两个数值例子说明所提出方法的有效性.     

NORMAL切换系统在干扰下的性质

考虑了具有有界干扰NORMAL切换系统的稳定性分析,运用Lyapunov函数给出了干扰的界限.主要解决了切换系统在有界干扰下的稳定性分析,给出了当系统干扰满足一定的条件时,切换系统在任意的切换条件下轨迹渐近稳定.同时讨论了带干扰的线性切换系统的镇定问题.问题的讨论中对系统的要求少,因此更具一般性.     

若干类时滞切换系统的稳定性问题

主要研究了镇定切换系统的鲁棒稳定性问题.用切换lyapunov函数方法,通过定义指标函数,讨论了基于切换lyapunov函数的若干类时滞切换系统的稳定性问题,用矩阵不等式研究了时滞,时滞摄动和不确定时滞的切换系统的鲁棒稳定性.     

带Markov切换的混合随机热传导方程的指数稳定性

研究了带Markov切换和两个独立白噪声的混合随机热传导方程,利用Markov切换理论和热传导方程的性质,求得了方程强解的显示表达式,并给出了强解几乎必然指数稳定的充分条件.最后列举了一些例子阐述Markov切换和白噪声对解稳定性的影响.     

一类周期线性时变切换系统的稳定性

讨论一类包含一组线性时变子系统和一个周期切换信号的切换系统的稳定性.在系统满足一定条件的情况下,利用Floquet定理,给出了周期线性时变切换系统指数稳定的充分必要条件.     

时滞切换神经网络系统的鲁棒指数稳定性

研究了具有时间滞后切换不确定细胞神经网络(UCNNs)系统的指数稳定性.利用同胚映射和M矩阵理论,得到UCNNs系统平衡点存在性,唯一性和指数稳定性的充分条件;利用平均驻留时间方法,研究了时滞切换UCNNs系统限制切换下的鲁棒指数稳定性,并得到确保系统全局指数稳定的充分条件.     

时滞切换中立系统的稳定性

针对一类带有分布时滞的切换中立控制系统,研究具渐近稳定性问题.利用Lyapunov函数法给出了在任意切换律条件下系统渐近稳定的充分条件.     

一种具有无扰切换功能的位置型自抗扰控制器数字实现

介绍了一种位置型自抗扰控制器(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)的数字实现.根据线性一阶和二阶自抗扰算法的计算原理,提出自抗扰控制器无扰切换的具体逻辑实现方法,使得控制方式转换过程可以平滑进行,避免对系统造成额外干扰.通过C语言的实现形式,测试所提出的数字型自抗扰控制算法基本闭环控制功能,并证明所提出的位置型自抗扰控制器可以实现ADRC/PID/手动模式之间的无扰切换.仿真结果表明了该位置型控制器在过程控制平台中应用的有效性和可实现性.     

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.     

时滞非线性连续切换系统观测器设计

针对非线性时滞切换系统进行了观测器设计.通过构造李雅普诺夫Krasovskii泛函、利用线性矩阵不等式与平均驻留时间的策略,提出切换系统的增益矩阵设计,讨论了在切换系统无扰动的情况下误差切换系统指数渐近稳定的充分条件.在此基础之上进一步研究了具有扰动影响时,误差切换系统具有H_∞性能指标的线性矩阵不等式条件.其次把结果推广到误差切换系统有共同Lyapunov函数的情况,也进一步简化为没有时延的情况.最后给出仿真例子,显示切换系统的观测器设计是行之有效的.