鲁棒镇定

摘要： 研究了一类复杂切换动态系统具有指数不确定性的可变双切换系统,其同时服从随机跳变以及确定性切换,且指数不确定性影响该系统的状态及输入矩阵.利用泰勒级数近似、凸多面体技术、多Lyapunov函数方法、线性矩阵不等式技术以及马尔科夫过程暂态分析方法,研究这类系统,给出了保证这类系统状态反馈可切换鲁棒几乎处处镇定的充分条件(以线性矩阵不等式形式给出),同时设计出了顶层确定性切换律和状态反馈的控制器,最后给出了仿真实例验证了所得结果的有效性.

摘要： 使用模糊采样控制方法研究一类T–S(Takagi-Sugeno)模糊模型描述的非线性系统鲁棒镇定问题.首先,充分利用整个采样区间[tk,tk+1)的特征信息,构造出一个改进的双边时间相关Lyapunov泛函.然后,结合提出的Lyapunov泛函和自由矩阵不等式,导出了确保非线性系统渐近稳定的鲁棒镇定条件,并给出模糊采样控制器设计方法.最后,通过4个例子仿真验证了提出方法的有效性和优越性.

摘要： 研究了同时存在模型不确定性和外部扰动的混沌系统的镇定问题.将自适应控制方法和基于不确定性和扰动估计器的控制方法相结合,得到了一个基于不确定性和扰动估计器的自适应控制方法,并应用该方法分两种情况实现了Lorenz系统的鲁棒镇定问题.最后利用数值仿真验证了所得理论结果的正确性和有效性.

摘要： 涡扇发动机的多变量控制是目前的研究热点.为了研究鲁棒镇定发动机的结构化摄动和非结构化摄动对系统稳定性影响,采用结构奇异值理论分析方法,通过设置合理的加权函数,设计性能最优的μ控制器.采用内部平衡截项法、残化法和Hankel-范数近似法等对控制器模型降级处理,通过分析奇异值与范数误差,选取合适的降级方法,以保证降阶后系统能够稳定工作.仿真结果表明,所设计的控制器能够使系统稳定工作,系统能鲁棒镇定结构化摄动和非结构化摄动,且具有良好的控制品质,且控制器降阶后对系统基本没有影响.

摘要： 研究了同时存在模型不确定性和外部扰动的混沌系统的镇定问题。将自适应控制方法和基于不确定性和扰动估计器的控制方法相结合,得到了一个基于不确定性和扰动估计器的自适应控制方法,并应用该方法分两种情况实现了Lorenz系统的鲁棒镇定问题。最后利用数值仿真验证了所得理论结果的正确性和有效性。

摘要： 研究了非线性中立型随机T-S模糊时滞系统的鲁棒镇定问题.利用Lyapunov函数、It o^微分公式和Schour complement定理,得出了T-S模糊闭环系统的鲁棒镇定的线性矩阵不等式形式的新方法.%A discussion about the question of robust stabilization for neutral stochastic T-S fuzzy systems with distributed delays are talked about in this paper. By using the Lyapunov functional,It o^ formula and Schur complement lemma,a new method of robust stabilization of the neutral nonlinear closed loop system is devel-oped. Finally,we achieve the results in linear matrix inequality ( LMI) .

摘要： 考虑了一个新混沌系统，利用脉冲控制的方法，给出了不确定扰动的系统渐近稳定到平衡点的一个充分条件。同时，考虑了存在扰动的两个混沌系统同步问题，得到了充分判据。最后，给出了数值例子说明本文算法的有效性。

摘要： 在实际问题中,系统发生过程的实质是一个随机过程.实际系统模型中随机性和模糊性通常是并存的,然而关于随机模糊系统的研究还相对较少.研究了基于T-S模糊模型的中立型随机时滞系统的鲁棒镇定问题.首先,利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法设计Lyapunov泛函;其次,由于中立型随机系统中的差分算子较难处理,所以应用It6微分公式来处理Lyapunov泛函并将其带入到中立型随机模糊系统中得到其随机微分;再次,运用Schur补引理及并行分布补偿法(PDC)将所得的随机微分进行阶数的扩充并以线性矩阵不等式(LMI)形式给出了基于T-S模糊模型的中立型随机时滞系统鲁棒镇定的新方法,同时所给线性矩阵不等式满足所有允许的不确定性;最后,通过一个数值算例说明了所提方法的有效性.

摘要： 针对具有参数不确定性的中立型随机多时滞系统,讨论了鲁棒镇定问题,其中状态反馈控制器具有分布时滞.基于Lyapunov方法,由Ito公式,并利用Schur补原理,获得了用线性矩阵不等式表示的保证闭环系统随机均方稳定的时滞相关的充分条件.通过求解线性矩阵不等式,得出了随机时滞系统的具有分布时滞的状态反馈H∞控制器.最后,用例子说明了结果的有效性.

摘要： The problem of robust stabilization and H∞ control for neutral stochastic system with time -var-ying delay has been discussed .By Lyapunov functional and It o^formula, based on state feedback controller , the method of closed loop system of robust stabilization and H∞ control have been given by linear matrix inequality (LMI).Finally, a numerical example is given to illustrate the effectiveness of the method .%研究了带有时变时滞的中立型随机系统的鲁棒镇定和H∞控制问题。利用Lyapunov泛函方法和It o＾公式，基于状态反馈控制器，以线性矩阵不等式（ LMI ）形式给出了闭环系统鲁棒镇定及H∞控制的新方法。最后，数值算例说明了该方法的有效性。

摘要： 研究了一类具有不确定性并带有中立型时滞的线性切换系统的鲁棒镇定问题。该系统不仅系统状态矩阵包含有不确定性,而且在时滞状态矩阵中包含有不确定性。研究的主要方法是利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式理论,设计了线性有记忆状态反馈控制器和线性无记忆状态反馈控制器以及切换策略,使得系统在一定的切换策略下经状态反馈鲁棒镇定.

摘要： 本文研究了具有区间内未知固定状态时滞的不确定系统基于观测器的鲁棒镇定问题,得到了该不确定系统存在状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的充分条件,然后利用求解两个线性矩阵不等式(LMI),给出了状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的具体设计方法。由于设计的是有时滞的状态观测器,减少了结论的保守性。最后，给出了数值算例,仿真结果说明了所设计方法的有效性。

摘要： 本文针对由Delta算子描述的不确定离散时间系统,讨论了鲁棒镇定和鲁棒H∞控制问题。基于二次稳定与二次镇定的概念,应用线性矩阵不等式方法给出了鲁棒镇定设计方法,并针对含有外部扰动的情形,给出了鲁棒H∞控制律的设计方法。所得结果均由线性矩阵不等式描述,便于求解,方便了控制器的设计。

摘要： 考虑到船舶航向系统的实际情况,直接采用带有不确定性分离项的非线性模型,在模型参数和外界干扰等不确定性因素所允许的范围内,基于李雅普诺夫稳定性定理和匹配型条件,运用鲁棒反馈线性化极点配置的方法来设计二次型鲁棒镇定控制器。以实习船为例,进行鲁棒镇定器设计,并利用Matlab/Simulink工具箱进行仿真研究,结果表明所设计的鲁棒控制器具有良好的控制性能,控制舵角也较小,并能够使船舶航向偏差渐近收敛于设定航向,对参数摄动和风浪干扰也具有很强的鲁棒性。

摘要： 在考虑参数不确定性的情况下，将永磁直线同步电动机系统转化为具有状态和输入矩阵不确定性，并且受非线性摄动的线性系统，采用线性系统H∞控制，给出了控制律，使永磁直线同步电动机系统在存在参数不确定性的情况下，在原点平衡点渐进稳定。仿真研究表明了该控制方法的有效性。

摘要： 本文针对一类具有非匹配时变不确定的线性不确定系统,给出一种基于滑模的鲁棒控制设计.首先采用线性矩阵不等式(LMI)技术设计滑动模面,给出稳定滑动模面存在的充分条件.然后分别讨论了系统存在匹配不确定和非匹配不确定两种情况下滑模控制律的设计问题,控制律的设计是建立在对非匹配不确定进行结构分解的基础上的.同时给出了较为简单的控制器设计算法.

摘要： 本文研究了积分二次约束下具有混合摄动的不确定系统的鲁棒控制器设计问题.通过LMI综合方法与鲁棒稳定性频域判据相结合,将鲁棒控制器设计问题转化为求解LMI可行解问题.

摘要： 考虑到迭代学习控制系统的2维动态本质，本文针对具有参数不确定的2维动态系统，提出了一种基于两阶段优化设计的2 维鲁棒模型预测控制算法。该算法第一阶段的优化策略保证了2 维控制系统沿周期指标的鲁棒收敛性，而算法第二阶段的在线滚动优化策略则保证了控制系统沿时间指标的鲁棒控制性能。将该算法用于迭代学习控制系统的设计能够保证闭环系统沿周期和时间指标同时具有良好的鲁棒性。数值仿真结果证明了该迭代学习控制系统设计方案的有效性。

摘要： 考虑到迭代学习控制系统的2维动态本质，本文针对具有参数不确定的2维动态系统，提出了一种基于两阶段优化设计的2 维鲁棒模型预测控制算法。该算法第一阶段的优化策略保证了2 维控制系统沿周期指标的鲁棒收敛性，而算法第二阶段的在线滚动优化策略则保证了控制系统沿时间指标的鲁棒控制性能。将该算法用于迭代学习控制系统的设计能够保证闭环系统沿周期和时间指标同时具有良好的鲁棒性。数值仿真结果证明了该迭代学习控制系统设计方案的有效性。

摘要： 考虑到迭代学习控制系统的2维动态本质，本文针对具有参数不确定的2维动态系统，提出了一种基于两阶段优化设计的2 维鲁棒模型预测控制算法。该算法第一阶段的优化策略保证了2 维控制系统沿周期指标的鲁棒收敛性，而算法第二阶段的在线滚动优化策略则保证了控制系统沿时间指标的鲁棒控制性能。将该算法用于迭代学习控制系统的设计能够保证闭环系统沿周期和时间指标同时具有良好的鲁棒性。数值仿真结果证明了该迭代学习控制系统设计方案的有效性。

摘要： 本发明涉及一种多机时滞广域电力系统的鲁棒动态表层镇定控制方法，通过重新构建遭受外界未知扰动的多机时滞广域电力系统数学模型，得到多机时滞广域电力系统数学模型内各状态变量所对应状态时滞函数的鲁棒动态表层误差和边界层误差，并根据所得第三个非线性时变自由系统的鲁棒动态表层误差，得到时滞独立汽门控制函数模型，以该时滞独立汽门控制函数模型控制多机时滞广域电力系统。该方法保留了动态表层控制方法的特点，构建时滞独立汽门控制函数的整个过程没有使用任何线性化处理，故能充分利用系统的非线性特性，针对电力系统中各系统状态的时滞采用Lyapunov‑Krasovskii函数做补偿，实现了针对电力系统内时滞的独立控制。

摘要： 本发明公开了基于PCH模型的多艘动力定位船鲁棒同时镇定系统，涉及船舶控制技术领域。包括动力定位船、传感器模块、虚拟控制器、滤波器、自适应鲁棒同时镇定控制器、推力分配模块和推进器。本发明的有益效果在于：充分考虑海洋干扰和船舶模型不确定问题，使设计的多艘船舶同时镇定系统更加符合船舶海洋运动实际环境，有效解决了现有方法存在的问题。

摘要： 本发明涉及一种多机时滞广域电力系统的鲁棒动态表层镇定控制方法，通过重新构建遭受外界未知扰动的多机时滞广域电力系统数学模型，得到多机时滞广域电力系统数学模型内各状态变量所对应状态时滞函数的鲁棒动态表层误差和边界层误差，并根据所得第三个非线性时变自由系统的鲁棒动态表层误差，得到时滞独立汽门控制函数模型，以该时滞独立汽门控制函数模型控制多机时滞广域电力系统。该方法保留了动态表层控制方法的特点，构建时滞独立汽门控制函数的整个过程没有使用任何线性化处理，故能充分利用系统的非线性特性，针对电力系统中各系统状态的时滞采用Lyapunov‑Krasovskii函数做补偿，实现了针对电力系统内时滞的独立控制。

摘要： 本发明公开了一种多机器人系统的鲁棒同时镇定方法及系统，涉及机器人鲁棒镇定控制技术领域。所述方法通过建立n自由度机器人的动力学方程；分析机器人的能量结构，选取Hamilton函数，并将n自由度机器人的动力学方程等价为机器人的Hamilton模型；接下来利用扩维技术，将多个机器人的Hamilton模型扩展为一个较高维数的Hamilton模型；在上述变换的基础上设计多机器人鲁棒控制器；然后选取李雅普诺夫函数，验证多机器人鲁棒控制器的准确性。本发明方案与传统的控制策略相比，通过设计一个控制器实现了对多个机器人的同时镇定，节约了多机器人系统的成本，提高了运行效率及系统的鲁棒性和稳定性，并为后续研究提供了技术支持和借鉴。

摘要： 本发明公开了基于观测器的非线性船舶时滞动力定位船鲁棒镇定系统，涉及船舶控制技术领域。包括海洋干扰力、动力定位船、GPS、罗经、信号处理模块、船舶速度观测器、鲁棒镇定控制器、执行信号检测模块、推力分配模块、推进器、响应信号检测模块、时间间隔测量模块、时滞补偿器。本发明的有益效果在于：能够同时考虑船舶系统时滞和海洋干扰问题，使设计的观测器系统更加符合船舶海洋实际运动环境，有效解决了现有方法存在的问题。

摘要： 本发明公开了一种多机器人系统的鲁棒同时镇定方法及系统，涉及机器人鲁棒镇定控制技术领域。所述方法通过建立n自由度机器人的动力学方程；分析机器人的能量结构，选取Hamilton函数，并将n自由度机器人的动力学方程等价为机器人的Hamilton模型；接下来利用扩维技术，将多个机器人的Hamilton模型扩展为一个较高维数的Hamilton模型；在上述变换的基础上设计多机器人鲁棒控制器；然后选取李雅普诺夫函数，验证多机器人鲁棒控制器的准确性。本发明方案与传统的控制策略相比，通过设计一个控制器实现了对多个机器人的同时镇定，节约了多机器人系统的成本，提高了运行效率及系统的鲁棒性和稳定性，并为后续研究提供了技术支持和借鉴。

摘要： 本发明提出了一种机械臂系统鲁棒镇定控制方法和系统，该方法为：建立机械臂系统的动力学方程；将动力学方程利用广义动量通过坐标转换的方法得到机械臂系统的扩维系统；选用哈密尔顿函数采用正交分解的方法得到等价机械臂哈密尔顿模型；设计机械臂系统的有限时间观测器；将机械臂哈密尔顿模型和有限时间观测器扩展为一个高维数的哈密尔顿模型；构建李亚普诺夫函数，通过李雅普诺夫函数验证所述高维数的哈密尔顿模型的有限时间稳定性，以验证机械臂系统的鲁棒镇定。基于该方法，还提出了一种机械臂系统鲁棒镇定控制系统。本发明采用有限时间观测器，采取非线性的观测系统，相对于线性观测系统，具有更快的收敛速度和鲁棒性能。

摘要： 本发明提出了一种基于模态约束的奇异振动结构鲁棒镇定方法，其步骤为：首先，利用特征多项式方法分析奇异振动结构的特征结构，并明确留置特征结构和移动特征结构。其次，基于模态约束方法及奇异值分解法，设计位移‑速度‑加速度参数控制器，将闭环系统的特征结构移动到复平面上期望的位置，实现系统镇定。然后，构造基于闭环特征结构的目标函数，利用模态约束中的参数优化主动控制器范数，使得镇定控制器能量损耗最小。最后，构造基于灵敏度函数及条件数的控制器优化函数，使得期望的特征结构具有鲁棒性，能较好的抑制噪声的干扰。本发明设计的控制器采用了最小的控制能量实现奇异振动结构镇定，且闭环系统具有一定的抗干扰能力。

摘要： 本发明公开了基于观测器的非线性船舶时滞动力定位船鲁棒镇定系统，涉及船舶控制技术领域。包括海洋干扰力、动力定位船、GPS、罗经、信号处理模块、船舶速度观测器、鲁棒镇定控制器、执行信号检测模块、推力分配模块、推进器、响应信号检测模块、时间间隔测量模块、时滞补偿器。本发明的有益效果在于：能够同时考虑船舶系统时滞和海洋干扰问题，使设计的观测器系统更加符合船舶海洋实际运动环境，有效解决了现有方法存在的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种船舶航向的鲁棒镇定控制器，包括壳体，所述壳体的内侧壁上固定有鲁棒镇定处理器，所述鲁棒镇定处理器远离壳体内侧壁的一侧设有固定板，所述固定板远离鲁棒镇定处理器一侧的四角处均通过花篮螺丝与壳体的内侧壁连接，所述固定板靠近鲁棒镇定处理器的一侧固定连接有散热片，所述散热片远离固定板的一侧与鲁棒镇定处理器紧密接触，所述固定板的四角处均包裹有固定套，所述固定套通过锁紧螺钉与固定板固定连接，所述固定板的四侧均设有安装板。本实用新型结构简单，使用方便，鲁棒镇定处理器的热量能够顺利排出，从而保证了鲁棒系统的正常工作，以保证船舶航向系统的稳定性和抗干扰性，保证了船舶的正常航行。