动态输出反馈

摘要： 作为一类重要的混杂系统,切换系统由若干个子系统以及一个协调各子系统之间切换的切换信号构成,在自然科学、工程控制和社会系统等方面有着广泛的应用。在对切换系统的控制问题进行研究时,一般假设子系统和控制器同步运行。然而,在实际工程控制中,控制器的切换相对于子系统的切换存在切换时延,从而产生异步切换。因此,对异步切换下的切换系统研究是十分必要的。针对一类异步切换下切换系统的动态输出反馈保成本控制问题进行了研究。报告了切换系统的研究现状以及异步切换下切换系统的最新研究成果。利用分段李雅普诺夫函数法和平均驻留时间法,得到了使得异步切换下的闭环切换系统稳定的动态输出反馈控制器存在的充分条件。从线性矩阵不等式的角度,提出了异步切换动态输出反馈保成本控制器设计方案,并给出成本上界的优化方法。最后,通过一个数值算例说明了提出的方法的有效性。

摘要： 针对一类存在访问约束和时变时延的网络化控制系统,研究了其中的动态输出反馈控制器的设计问题.考虑到介质访问约束服从Markov分布和时变时延的上界小于一个采样周期的情况,将网络化控制系统建模为一类具有不确定性的离散时间Markov跳变系统.根据Lyapunov稳定性理论与状态增广方法,给出了闭环网络化控制系统渐近稳定的充分条件,并设计了动态输出反馈控制器,使得闭环系统渐近稳定.最后通过仿真验证了所提方法的有效性.

摘要： 针对一类具有介质访问约束和信号量化的网络化控制系统动态输出反馈控制问题,考虑介质访问约束和信号量化的影响,提出一种具有介质访问约束的网络化控制系统控制策略.采用对数量化器对控制输出信号进行量化,将信号量化误差处理为扇形有界的不确定性,并根据通信介质随机访问机制将系统建模为离散时间马尔可夫跳变系统;借助李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式技术推导出系统稳定的充分条件,在此基础上设计动态输出反馈控制器,使网络化系统渐近稳定;最后,通过仿真算例对文中所提策略的正确性和有效性进行验证.结果表明,文中设计的控制器可使系统快速达到稳定状态,且具有良好的动态性能.

摘要： 针对一类同时具有介质访问约束和随机时延的网络化控制系统,研究了其中的动态输出反馈控制设计问题.考虑到介质访问约束和随机时延的影响,将系统建模为一类具有参数不确定性的马尔可夫跳变系统,基于李雅普诺夫稳定性理论和LMI技术推导出系统稳定的充分条件,并且设计了相应的动态输出反馈控制器,使得闭环系统鲁棒稳定并具有给定的H∞性能,最后通过仿真算例证明了所提出方法是有效的.

摘要： 研究了具有部分未知传输概率的离散马尔可夫跳跃线性系统的动态输出反馈H∞控制问题.首先,通过传输概率的性质构造了Lyapunov函数,建立了所考虑系统的具有预先指定性能指标的随机稳定性判据.其次,设计了保证闭环系统具有预先指定的H∞性能指标和随机稳定的动态输出反馈.由于所建立的稳定性判据不是线性的,使用锥补线性化算法求解控制器增益.与文献中的结果相比,要求解的矩阵不等式个数更少.最后,通过一个数值例子解释了所得理论结果的有效性.

摘要： 针对线性系统输入受限的问题,基于动态输出反馈控制架构,设计了一步抗饱和方法.首先,基于Lyapunov稳定性定理设计出使闭环系统稳定的双线性矩阵不等式准则;然后,对该准则进行矩阵合同变换,改写成线性矩阵不等式的形式,并依据线性不等式形式的稳定条件,直接一步设计出主控制器和抗饱和补偿器;最后,为获得更大的吸引域估计,对所提出的基于 LMI的准则进行了优化,进行了抗饱和补偿器设计实例分析,并将结果与相关文献进行比较,验证了该方法的可行性和有效性.

摘要： 船体外壁除锈喷漆过程中需要控制机械手臂的变幅和伸缩油缸协调动作,以保证机械手臂末端在垂直轨迹方向上的匀速直线运动.针对运动过程中存在的机械手臂的柔性变形不确定性等干扰以及比例阀油缸系统内部状态量的不可测性,运用Lyapunov稳定性理论设计了基于降维观测器的干扰抑制轨迹跟踪控制器,并将所设计控制器对干扰的鲁棒性与传统PID控制进行了仿真对比.同时,应用所设计的控制算法对样机进行了相关测试,验证了所设计的控制器对机械臂外部干扰的抑制作用.%During derusting and paint-spray periods,the luffing and telescopic cylinders of the manipulator should be managed to coordinate actions,and the internal and external uncertainties acting on the system should be overcome so as to ensure the manipulator movement as uniform speed in the vertical direction.In view of uncertain disturbances existing in the deflections while the manipulator moving and unmeasured internal state variables of proportional valve cylinder system,a reduced-order observer-based trajectory tracking controller with disturbance attenuation was designed by utilizing Lyapunov stability theory.The robustness of the designed controller to disturbance was verified by comparing with the traditional PID controllers in the simulation environments.Meanwhile,the proposed control algorithm was applied to mechanical engineerings.The results show the attenuations on the external disturbances of the manipulators.

摘要： 针对具有时变时延的非线性网络化控制系统(NNCS),在离散事件触发的输出通讯机制下,研究了NNCS的保性能控制和H∞鲁棒控制问题.首先,设计NNCS动态输出反馈控制器以得到闭环系统,利用Lyapunov稳定性方法,给出闭环系统在无扰动情况下渐近稳定和保性能的充分条件;其次,在y次扰动情况下完成系统的H∞鲁棒控制问题;然后,针对系统中出现的输出误差、时延、非线性项等因素的影响,采用变量替换法求解出NNCS动态输出反馈控制器;最后应用Matlab仿真验证所提方法的有效性.

摘要： 研究一类仿射非线性广义系统的动态输出反馈H∞控制问题,基于两个有广义约束条件的Hamilton-Jacobi不等式,给出所考虑系统的全阶动态输出反馈H∞控制器的一种设计方法.

摘要： 针对线性定常系统的动态输出反馈圆盘区域极点配置问题,提出了线性系统各参数单一偏差容忍区间的概念;通过对控制系统参数偏差对系统性能影响的分析,利用系统单一偏差模型给出了基于动态输出反馈圆盘区域下系统不确定项容忍区间的设计算法;加之,比较系统各不确定项的容忍区间的大小,明确了线性系统参数波动对该系统性能的影响程度。系统设计者可以参考其影响程度设计优质的控制系统。最后,一个飞机垂直翼的仿真实例证明了结论的科学性和有效性。

摘要： 针对一类具有范数有界不确定性的线性连续随机系统,研究了极点指标、H∞指标和方差指标约束下的动态输出反馈满意容错控制问题。在执行器连续增益故障模型下,分析了容错控制中3类期望指标的相容性,并给出了3类指标约束下具有最小能量的动态输出反馈满意容错控制器的设计方法.仿真算例验证了方法的有效性和对系统进行满意容错控制的必要性。

摘要： 研究对象是由多个广义子系统构成的广义组合系统,讨论了此类系统的动态输出反馈镇定问题.为每个子系统分别设计一个动态系统,其输出作为控制输入作用于对应的子系统,使整个组合系统渐近稳定.设计的多个动态系统具有相同的线性结构,因此易于实现;各个动态输出反馈控制器可根据彼此间的相似结构进行重构.

摘要： 针对一类线性不确定系统动态输出反馈控制器的保成本控制,利用线性矩阵不等式(LMI)给出动态输出反馈控制器的设计方法,得到了这类系统保成本控制器存在的充分条件.

摘要： 基于实际工业过程控制,提出了网络化串级控制系统的概念,指出了系统中时延存在的位置,针对—类网络化串级控制系统,时延有界且小于一个采样周期,对象均是有噪声的连续时间线性时不变对象,主控制器和副控制器均采用动态输出反馈,在单包传输无数据包丢失、多包传输无数据包丢失、单包传输有数据包丢失、多包传输有数据包丢失等四种情况下用增广状态向量法分别建立了系统的闭环模型.结果表明,所建模型是线性离散时变系统.给出了火电厂主汽温网络化串级控制的模型实例,为系统的进一步分析与综合奠定了基础.

摘要： 本文研究了一类非线性系统用动态输出反馈平稳分歧解的镇定问题.基于一致可观性的概念,提出了能分歧镇定的充分条件.在充分条件满足时,动态补偿器的设计是构造性的.举例说明了本文结果的有用性.

摘要： 本文针对一类带输入时滞的线性时滞系统,基于LMI和Lyapunov-Krasovskii函数方法,对系统引入观测器,分别研究了该类系统在时滞参数精确已知及未精确已知的情况下,设计了在观测器中考虑状态时滞和输入时滞项的记忆型动态输出反馈控制器,在时滞参数未精确已知的情况下,给出了对针对未知时滞参数的自适应控制器设计方案,并对闭环系统的稳定性给出了证明.

摘要： 在文献[1]的基础上,研究了一类不确定组合大系统的状态反馈和基于状态观测器的动态输出反馈分散可靠控制.利用Lyapunov稳定性理论,获得了控制器未失效和部分失效的鲁棒镇定的充分条件,并给出了相应的控制律.所得的结论推广并改进了已有文献中的一些结果,通过实例说明了其有效性.

摘要： 本文基于经典的线性二次型高斯(Gauss)控制算法，推导了基于LQG前馈——反馈算法(FFLQG)，其控制器的设计包含两个部分：基于传统控制算法的反馈部分和在采样时间内对地震动信息的前馈部分。以在建的某电视塔(610m)为例，通过跟常用的线性二次型高斯(Gauss)闭环反馈控制算法相比较，对比分析了该算法在地震作用下，对结构反应的控制效果；针对规范中对层间位移角和舒适度的要求，深入研究了在三种不同的控制目标下，该算法对结构反应控制的有效性；最后，通过一种新的权系数选择方法，研究了不同的输出反馈对基于LQG前馈——反馈算法控制效果的影响。

摘要： 本文基于经典的线性二次型高斯(Gauss)控制算法，推导了基于LQG前馈——反馈算法(FFLQG)，其控制器的设计包含两个部分：基于传统控制算法的反馈部分和在采样时间内对地震动信息的前馈部分。以在建的某电视塔(610m)为例，通过跟常用的线性二次型高斯(Gauss)闭环反馈控制算法相比较，对比分析了该算法在地震作用下，对结构反应的控制效果；针对规范中对层间位移角和舒适度的要求，深入研究了在三种不同的控制目标下，该算法对结构反应控制的有效性；最后，通过一种新的权系数选择方法，研究了不同的输出反馈对基于LQG前馈——反馈算法控制效果的影响。

摘要： 本文基于经典的线性二次型高斯(Gauss)控制算法，推导了基于LQG前馈——反馈算法(FFLQG)，其控制器的设计包含两个部分：基于传统控制算法的反馈部分和在采样时间内对地震动信息的前馈部分。以在建的某电视塔(610m)为例，通过跟常用的线性二次型高斯(Gauss)闭环反馈控制算法相比较，对比分析了该算法在地震作用下，对结构反应的控制效果；针对规范中对层间位移角和舒适度的要求，深入研究了在三种不同的控制目标下，该算法对结构反应控制的有效性；最后，通过一种新的权系数选择方法，研究了不同的输出反馈对基于LQG前馈——反馈算法控制效果的影响。

摘要： 本发明实施例提供了一种反馈输出扬声器及反馈输出调节方法，涉及音频设备技术领域。反馈输出扬声器包括：第一放大驱动模块、与第一放大驱动模块连接的第一反馈采集模块，以及与第一放大驱动模块和第一反馈采集模块均连接的扬声器本体。第一放大驱动模块，用于将获得的音频信号放大驱动扬声器本体产生震动而播放对应音频信号的音频。第一反馈采集模块，用于在获得扬声器本体产生震动而输出的与震动的特征对应的时反馈信号，将反馈信号调制至与音频信号适配后输出至第一放大驱动模块，以使第一放大驱动模块根据反馈信号补偿调节音频信号。通过音频信号适配的反馈信号来补偿调节该音频信号，实现了扬声器本体输出该音频信号时的高保真。

摘要： 本发明涉及一种对称死区非线性的自适应动态面输出反馈控制方法，包括：引入高增益K滤波器估计系统的不可测量状态，获取当前具有死区输入的严反馈系统的控制函数，并对带有未知死区输入的系统设计自适应输出反馈控制律；基于高增益K观测器设计自适应动态面控制器，对对称死区非线性进行自适应动态面输出反馈控制。与现有技术相比，本发明具有对具有未知死区非线性影响的非线性系统进行高精度信号跟踪控制等优点。

摘要： 本发明公开了基于输出反馈的四旋翼自适应动态面滑模控制器，步骤如下：1)构造含模型参数不确定性的四旋翼系统模型；2)引入误差性能函数，将四旋翼系统的跟踪误差转换为新的误差约束变量，确保系统实现预定的追踪性能；3)设计模糊逻辑系统逼近器，用于逼近四旋翼飞行器中存在的复杂且不确定的未知项，并通过估计权值的范数来代替估计权值向量的每一项；4)设计非线性状态观测器来估计四旋翼飞行器不可测的角速度状态；5)将动态面与滑模控制相结合，设计出基于输出反馈的四旋翼自适应模糊动态面滑模控制器。本发明所设计的控制器能够保证四旋翼飞行品质，提高系统鲁棒性，实现跟踪效果满足预设条件。

摘要： 本发明实施例提供了一种反馈输出扬声器及反馈输出调节方法，涉及音频设备技术领域。反馈输出扬声器包括：第一放大驱动模块、与第一放大驱动模块连接的第一反馈采集模块，以及与第一放大驱动模块和第一反馈采集模块均连接的扬声器本体。第一放大驱动模块，用于将获得的音频信号放大驱动扬声器本体产生震动而播放对应音频信号的音频。第一反馈采集模块，用于在获得扬声器本体产生震动而输出的与震动的特征对应的时反馈信号，将反馈信号调制至与音频信号适配后输出至第一放大驱动模块，以使第一放大驱动模块根据反馈信号补偿调节音频信号。通过音频信号适配的反馈信号来补偿调节该音频信号，实现了扬声器本体输出该音频信号时的高保真。

摘要： 本发明公开了一种基于动态事件触发的无人机输出反馈协同控制系统，包括多个无人机控制模块通过通信拓扑模块连接；协同模块与通信拓扑模块、动态事件触发模块和分布式动态补偿模块连接；一致性控制模块分别与分布式动态补偿模块和分布式观测模块连接；无人机控制模块与一致性控制模块连接；且分别与分布式观测模块连接；动态事件触发模块与分布式动态补偿模块连接；动态事件触发模块与通信拓扑模块连接。本发明通过动态事件触发机制的设计，减少了网络之间不必要的通信传输以及因连续通信带来的不必要的机载能量消耗，显著降低了控制器设计的复杂度，减少了计算负荷，提高了控制器设计的灵活性，便于工程实现。

摘要： 本申请是关于一种基于输出动态反馈的升压电路控制方法。该方法包括：获取采样电压信号；将预设目标输出电压与采样电压信号进行作差，将得到的误差电压输入电压环路控制器，转换为电流参考值；获取采样电流信号；将采样电流信号输入转换电路转换为第一电压信号；通过耦合电容C2和耦合电阻R2对第一采样电压信号进行提取，将波动电压信号耦合至转换电阻R4中，将第一电压信号更新为第二电压信号；将电流参考值与第二电压信号作差，将得到的补偿电压差值输入电流环路控制器确定目标占空比信号；根据目标占空比信号调整升压电路的占空比。本申请提供的方案，能够减少输出电压的跌落或超调的幅度，缩短动态响应时间，以满足高速响应电源的应用需求。

摘要： 本发明公开了一种基于微铣削加工系统颤振的输出反馈动态面主动控制方法，包括以下步骤：获取微铣削加工系统的刀具振动的动力学模型；基于动力学模型，加载双轴超磁致伸缩驱动器，对刀具振动进行主动抑制；构建ASPI估计逆模型消除双轴超磁致伸缩驱动器的回滞特性；基于高增益观测器与动态面控制器设计获得主动抑制颤振的输出反馈自适应控制器，实现对微铣削加工系统颤振的主动控制。本发明通过采用超磁致伸缩驱动器对微铣削加工系统的再生颤振进行主动控制，提高微细铣削加工的精度，减少其对微铣削加工系统的影响；并通过构造ASPI估计逆模型消除超磁致伸缩驱动器的回滞特性，从而大大提高了超磁致伸缩驱动器的控制精度。

摘要： 一种基于自适应事件触发动态输出反馈控制的多区域电网系统设计方法，包括以下步骤：1)建立采用负载频率控制方案的多区域电网模型；2)为每一个子系统设计动态输出反馈控制律；3)考虑存在网络诱导时延的情况为每一个子系统设计自适应事件触发机制；4)利用李雅普诺夫稳定性理论及线性矩阵不等式方法得到保证每个电网子系统渐近稳定并具有给定H∞水平γ的控制器算法。本发明用分散式动态输出反馈控制方法，能够在存在扰动的情况下，保证系统性能并且降低了计算复杂度；设计一个新的自适应事件触发机制，根据系统输出的局部极值点动态改变阈值，在保证系统性能的同时最大程度地减少通信次数。

摘要： 本发明刚公开了一种基于动态输出反馈策略的模型预测控制方法，应用于多面体不确定系统，在多面体不确定系统中的物理设备运行时，数据通过传感器传输；模型预测控制过程如下：建立包含控制器和观测器在内的动态输出反馈策略，根据模型预测控制的问题，通过状态方程分别对多面体不确定系统、控制器和观测器进行描述；利用观测器对传感器传来的数据进行约束，对数据中测量野值进行处理；利用控制器对处理后输出的数据进行模型预测控制，得到下一时刻的控制输入，并通过执行器作用于物理设备。本发明针对存在测量野值的多面体不确定系统，利用饱和函数研究基于观测器的动态输出反馈策略，缓解测量野值的影响，保证系统的鲁棒性和渐近稳定性。

摘要： 本发明公开了一种涡扇发动机鲁棒容错抗干扰模型参考动态输出反馈控制方法，包括以下步骤：步骤1，同时考虑执行器故障、未知外部干扰以及参数不确定项，构建涡扇发动机线性化模型以及参考模型；步骤2，利用涡扇发动机线性化模型的输出信息和控制输入信息，设计状态观测器、干扰观测器和故障估计器耦合，并得到干扰估计值和故障估计值；步骤3、基于步骤2得到的干扰估计值和故障估计值以及步骤1所构建的参考模型的信息，设计鲁棒容错抗干扰动态输出反馈控制器。本发明能够使得涡扇发动机在考虑执行器故障和外部干扰以及参数不确定的影响下能够渐近地跟踪上期望的参考轨迹。