有界扰动饱和不确定切换系统鲁棒控制器设计 被引量：1

1

作者 岳永恒 王茂 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1144-1149,共6页

为了避免具有"饱和输入"和"持续有界干扰"的控制系统对性能指标的负面影响,研究了一类有界扰动饱和多胞不确定性切换系统在分段Lyapunov函数切换方式下的稳定鲁棒性.在给定的切换函数作用下,根据分段Lyapunov函数... 为了避免具有"饱和输入"和"持续有界干扰"的控制系统对性能指标的负面影响,研究了一类有界扰动饱和多胞不确定性切换系统在分段Lyapunov函数切换方式下的稳定鲁棒性.在给定的切换函数作用下,根据分段Lyapunov函数和几个相关引理,推导出使饱和切换系统具有稳定鲁棒性的若干个矩阵不等式约束条件.通过求解矩阵不等式约束条件下的稳定吸引域最优解,设计出使系统达到局部指数收敛的状态反馈控制器,并给出了系统最大吸引域.在持续的扰动条件下,仿真结果表明,该设计方法具有较强的稳定鲁棒性. 展开更多

关键词 切换系统 饱和输入 持续有界干扰 稳定鲁棒性 分段lyapunov

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二阶扩张状态观测器的误差估计 被引量：16

2

作者 王宇航 姚郁 马克茂 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期143-147,共5页

利用非连续的分段Lyapunov函数进行二阶扩张状态观测器的误差分析与估计,并用多Lyapunov函数方法证明了系统的稳定性。在现有误差分析的基础上做了如下改进:误差分析中考虑fal函数的完整形式;选用非连续的分段Lyapunov函数,得到了更好... 利用非连续的分段Lyapunov函数进行二阶扩张状态观测器的误差分析与估计,并用多Lyapunov函数方法证明了系统的稳定性。在现有误差分析的基础上做了如下改进:误差分析中考虑fal函数的完整形式;选用非连续的分段Lyapunov函数,得到了更好的参数选取规则;给出了不同参数下扩张状态观测器误差收敛的评价标准以及误差收敛值。 展开更多

关键词 自动控制技术 扩张状态观测器 误差分析 分段lyapunov函数 多lyapunov函数

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输入采用标准模糊分划的模糊控制系统性质及稳定性分析 被引量：6

3

作者 修智宏 张运杰 任光 《模糊系统与数学》 CSCD 2004年第4期99-106,共8页

具体定义模糊控制系统输入变量的标准模糊分划 ,研究和证明输入采用标准模糊分划的模糊控制系统的有关性质。在此基础上 ,采用 Lyapunov直接法研究该类模糊控制系统的稳定性 ,提出一个判定模糊控制系统稳定性的充分条件。该条件将以往... 具体定义模糊控制系统输入变量的标准模糊分划 ,研究和证明输入采用标准模糊分划的模糊控制系统的有关性质。在此基础上 ,采用 Lyapunov直接法研究该类模糊控制系统的稳定性 ,提出一个判定模糊控制系统稳定性的充分条件。该条件将以往方法要在所有的子系统中寻找一个公共的正定矩阵满足 Lyapunov不等式 ,放宽为在各最大交叠规则组内分别寻找公共的正定矩阵 。 展开更多

关键词 糊控制 稳定性 模糊分划 分段lyapunov函数

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离散广义分段仿射系统的静态输出反馈控制 被引量：7

4

作者 王茂 魏延岭 邱剑彬 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期14-21,共8页

为了消除离散广义分段仿射系统的非正则性和非因果性对控制系统性能的不利影响,研究了一类具有参数不确定离散广义分段仿射系统的鲁棒静态输出反馈控制问题.基于分段Lyapunov函数、投影定理和几个基本引理,提出了两种方法来设计使具有... 为了消除离散广义分段仿射系统的非正则性和非因果性对控制系统性能的不利影响,研究了一类具有参数不确定离散广义分段仿射系统的鲁棒静态输出反馈控制问题.基于分段Lyapunov函数、投影定理和几个基本引理,提出了两种方法来设计使具有参数不确定广义分段仿射系统鲁棒容许的静态输出反馈控制器.利用这两种方法得到的控制器不仅可以保证系统的稳定性,而且可以保证系统的正则性和因果性.通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段放射系统容许的反馈控制器增益.仿真结果证明了所提设计方法的有效性. 展开更多

关键词 广义分段仿射系统 静态输出反馈 分段lyapunov函数 容许性

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基于分段Lyapunov函数的Hammerstein-Wiener非线性预测控制 被引量：5

5

作者 李妍 毛志忠 +1 位作者 王福利 王琰 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期650-654,666,共6页

针对输入和输出受约束的Hammerstein-Wiener型非线性系统,建立T-S模糊模型,并提出一种基于分段Lyapunov函数的非线性预测控制算法.通过构造分段二次Lyapunov函数,分析非线性系统的稳定性,降低普通二次Lyapunov函数的保守性;通过离线设... 针对输入和输出受约束的Hammerstein-Wiener型非线性系统,建立T-S模糊模型,并提出一种基于分段Lyapunov函数的非线性预测控制算法.通过构造分段二次Lyapunov函数,分析非线性系统的稳定性,降低普通二次Lyapunov函数的保守性;通过离线设计分段反馈控制律,在线实施符合条件的反馈控制律,极大程度地提高了在线计算效率.仿真结果验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 Hammerstein-Wiener非线性系统 T-S模糊模型 分段lyapunov函数 模型预测控制 线性矩阵不等式

原文传递

Delay-dependent H∞ Control for T-S Fuzzy Systems Based on a Switching Fuzzy Model and Piecewise Lyapunov Function 被引量：5

6

作者 XIA Zhi-Le LI Jun-Min 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期1235-1239,共5页

关键词 时延 模糊系统 线性矩阵不等式 分段lyapunov函数

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时变不确定系统鲁棒控制器设计的新方法 被引量：2

7

作者 陈珺 刘飞 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期583-586,共4页

基于包含两个二次项的分段Lyapunov函数,研究了线性时变不确定系统的鲁棒控制器设计问题.所考虑的系统由两个矩阵的凸组合构成,通过引入一个附加矩阵,推导出鲁棒控制器存在的充分条件.该控制器的状态反馈增益的求解问题可以转化为一组... 基于包含两个二次项的分段Lyapunov函数,研究了线性时变不确定系统的鲁棒控制器设计问题.所考虑的系统由两个矩阵的凸组合构成,通过引入一个附加矩阵,推导出鲁棒控制器存在的充分条件.该控制器的状态反馈增益的求解问题可以转化为一组带有两个比例参数的线性矩阵不等式的凸优化问题.最后的数值示例说明了该设计方法的可行性. 展开更多

关键词 分段lyapunov函数 鲁棒控制 线性矩阵不等式

原文传递

输入采用标准模糊分划的模糊控制系统设计 被引量：3

8

作者 修智宏 任光 张运杰 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1015-1019,共5页

稳定性分析和系统化设计是模糊控制理论的两个重要研究课题 .根据输入采用标准模糊分划的模糊系统的有关性质 ,本文研究了利用平行分布补偿法 (PDC)和线性矩阵不等式法 (LMI)系统化设计T_S模糊控制系统的方法 ,提出并证明了一个判定闭环... 稳定性分析和系统化设计是模糊控制理论的两个重要研究课题 .根据输入采用标准模糊分划的模糊系统的有关性质 ,本文研究了利用平行分布补偿法 (PDC)和线性矩阵不等式法 (LMI)系统化设计T_S模糊控制系统的方法 ,提出并证明了一个判定闭环Takagi_Sugeno (T_S)模糊控制系统稳定性的充分条件 .通过对非线性质量块 -弹簧 -阻尼器模糊控制系统的设计与仿真 ,验证了这些方法的有效性 . 展开更多

关键词 模糊控制 系统化设计 稳定性分析 模糊分划 分段lyapunov函数

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多包传输网络控制系统的H_∞控制器设计 被引量：1

9

作者 雷必成 蒋天发 +1 位作者 王万良 李祖欣 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2007年第4期692-695,共4页

针对多包传输网络控制系统的鲁棒性,提出实现H∞性能时的控制器设计方法.根据特性将系统建模为切换系统,利用分段Lyapunov函数对系统的稳定性及H∞性能进行论证,并以线性矩阵不等式(LMI)形式给出H∞控制器需满足的条件.通过对实例H∞控... 针对多包传输网络控制系统的鲁棒性,提出实现H∞性能时的控制器设计方法.根据特性将系统建模为切换系统,利用分段Lyapunov函数对系统的稳定性及H∞性能进行论证,并以线性矩阵不等式(LMI)形式给出H∞控制器需满足的条件.通过对实例H∞控制器的实现,来证明结果的有效性、正确性. 展开更多

关键词 切换系统 H∞理论 分段lyapunov函数 线性矩阵不等式 网络控制系统

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不确定线性时滞切换系统鲁棒H_∞滤波设计 被引量：3

10

作者 刘玉忠 冯岩 《沈阳师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第1期31-40,共10页

研究带有不确定线性时滞切换系统的稳定性,并对其设计具有H_∞性能指标的滤波器问题。根据参数不确定的线性切换系统,来设计切换系统滤波器结构,并设计分段Lyapunov函数,再结合Lyapunov稳定性原理,引入积分不等式方法,验证所设计的不确... 研究带有不确定线性时滞切换系统的稳定性,并对其设计具有H_∞性能指标的滤波器问题。根据参数不确定的线性切换系统,来设计切换系统滤波器结构,并设计分段Lyapunov函数,再结合Lyapunov稳定性原理,引入积分不等式方法,验证所设计的不确定线性时滞增广滤波误差切换系统是稳定的,并且具有H_∞性能水平。进一步提出了切换系统的鲁棒H_∞滤波器设计方法。此外,再结合线性矩阵不等式(LMI)办法来求解H_∞滤波器设计问题,将问题归结为线性矩阵不等式,以便利用Matlab工具箱求解并验证结果的有效性。最后,解决处理系统的不确定部分。较少的决策变量和较多的计算使所得到的结果具有较小的保守性。 展开更多

关键词 H∞滤波 时滞切换系统 不确定 分段lyapunov函数 线性矩阵不等式(LMI)

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基于观测器的离散广义分段仿射系统H_∞控制 被引量：2

11

作者 周振华 杨博媛 王茂 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期411-420,共10页

针对一类当前所处作用域未知的离散时间广义分段仿射系统,考虑其具有范数有界形式的时变参数不确定性,而且不能从测量输出获得的问题,研究此类系统基于观测器H_∞控制器的设计方法。闭环系统反馈控制器设计从离散广义分段仿射Lyapunov... 针对一类当前所处作用域未知的离散时间广义分段仿射系统,考虑其具有范数有界形式的时变参数不确定性,而且不能从测量输出获得的问题,研究此类系统基于观测器H_∞控制器的设计方法。闭环系统反馈控制器设计从离散广义分段仿射Lyapunov判据出发,应用相关基本引理将控制器存在条件转化为包含参变量的线性矩阵不等式形式,并采用投影定理进一步降低系统保守性,使得基于观测器的闭环系统满足一定的鲁棒H_∞性能指标。通过求解一组包含参变量的线性矩阵不等式组,得到保证此闭环系统具有鲁棒H_∞性能指标的反馈控制器增益和基于输出的观测器增益,并完成了基于Matlab 7.0线性矩阵不等式工具箱的数值仿真。仿真结果表明基于定理1所提控制器设计方法得到的闭环系统干扰抑制度γ=21.4254,且在系统矩阵取值不同的情况下,定理1较传统控制器设计方法具有更好的保守性。 展开更多

关键词 广义分段仿射系统 观测器 H∞控制 分段lyapunov函数 线性矩阵不等式

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Non-synchronized Observer-based Control of Discrete-time Piecewise Affine Systems： an LMI Approach 被引量：1

12

作者 GAO Ya-Hui LIU Zhi-Yuan CHEN Hong 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期1341-1346,共6页

关键词 分段仿射系统 分段lyapunov函数 控制器设计 观测器

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分段仿射系统的周期事件触发控制

13

作者 汪菲菲 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第4期750-756,共7页

针对分段仿射系统的控制问题,为了节省通信资源,提出了一种周期事件触发控制方案。首先,采用延时系统方法,对基于周期事件触发控制策略的分段仿射系统进行建模;然后,利用分段Lyapunov泛函,结合椭球体形式描述状态空间分区的方法,建立基... 针对分段仿射系统的控制问题,为了节省通信资源,提出了一种周期事件触发控制方案。首先,采用延时系统方法,对基于周期事件触发控制策略的分段仿射系统进行建模;然后,利用分段Lyapunov泛函,结合椭球体形式描述状态空间分区的方法,建立基于线性矩阵不等式的分段仿射闭环系统稳定性判据;最后,给出状态反馈控制器的设计方法,在保证闭环系统稳定性的同时,显著减少传输的数据量。此外,将提出的方法应用于单节点机械臂系统和隧道二极管电路系统,把非线性系统建模为分段仿射系统来设计切换控制器,通过仿真验证所提方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 分段仿射系统 周期事件触发控制 分段lyapunov泛函 线性矩阵不等式 状态反馈

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基于分段Lyapunov函数方法的柔性卫星姿态模糊控制 被引量：1

14

作者 董朝阳 吴杰 +1 位作者 陈宇 王青 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2197-2199,2205,共4页

提出了一种基于分段Lyapunov函数方法的带太阳帆板柔性卫星的姿态模糊控制方法。对于柔性卫星姿态动力学系统而言,强耦合、非线性以及较强的不确定性是其姿态系统的基本特征,本文针对这类被控对象,采用T-S模型作为万能逼近器,设计一种... 提出了一种基于分段Lyapunov函数方法的带太阳帆板柔性卫星的姿态模糊控制方法。对于柔性卫星姿态动力学系统而言,强耦合、非线性以及较强的不确定性是其姿态系统的基本特征,本文针对这类被控对象,采用T-S模型作为万能逼近器,设计一种分段状态反馈控制方案。仿真结果表明,该方案可以保证卫星的姿态控制精度、结构振动抑制和控制系统鲁棒性。 展开更多

关键词 柔性卫星姿态控制 T-S模型 模糊控制 分段lyapunov函数

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一类模糊系统的分解性质和稳定性分析 被引量：1

15

作者 宋崇辉 柴天佑 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期50-54,共5页

探讨一类动态模糊模型的分解性质 ,通过一个简单的构造性的分解过程 ,将模糊系统的输入空间划分为一些子输入空间 ,从而把一般的模糊状态空间系统分解为一些定义在子输入空间上的子模糊系统 .这些子模糊系统具有最简单的结构 ,从而可以... 探讨一类动态模糊模型的分解性质 ,通过一个简单的构造性的分解过程 ,将模糊系统的输入空间划分为一些子输入空间 ,从而把一般的模糊状态空间系统分解为一些定义在子输入空间上的子模糊系统 .这些子模糊系统具有最简单的结构 ,从而可以简化模糊系统稳定性的分析及设计 .进一步基于模糊系统的分解性质 ,引入分段连续的Lyapunov函数和S procedure 。 展开更多

关键词 动态模糊模型 模糊系统分解 分段lyapunov函数 稳定性 S-PROCEDURE 线性矩阵不等式

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T-S模糊系统的一种新型PDC鲁棒模糊控制器设计 被引量：1

16

作者 纪志成 周英焕 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期1505-1509,共5页

针对一类模有界的参数不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统,在分析模糊系统前提规则结构的基础上,设计了一种新的并行分配补偿(PDC)控制器,研究了其鲁棒控制问题。基于分段Lyapunov稳定性理论,导出了线性矩阵不等式(LMI)形式的鲁棒控制器... 针对一类模有界的参数不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统,在分析模糊系统前提规则结构的基础上,设计了一种新的并行分配补偿(PDC)控制器,研究了其鲁棒控制问题。基于分段Lyapunov稳定性理论,导出了线性矩阵不等式(LMI)形式的鲁棒控制器设计方法。该方法充分利用了模糊系统隶属度函数的结构信息,降低了采用线性矩阵不等式方法求解的难度。仿真实验证明,通过该方法设计的模糊控制系统,具有良好的鲁棒性能,控制效果良好。 展开更多

关键词 T-S模糊模型 并行分配补偿 分段lyapunov函数 鲁棒控制 线性矩阵不等式

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带极点约束离散广义分段仿射系统的H_∞保性能控制

17

作者 王茂 周振华 王学翰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1369-1377,共9页

针对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时间广义分段仿射系统和一个二次型性能指标,研究具有极点约束的H∞最优保性能输出反馈控制律的设计问题。通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于二次型... 针对一类具有范数有界时变参数不确定性的离散时间广义分段仿射系统和一个二次型性能指标,研究具有极点约束的H∞最优保性能输出反馈控制律的设计问题。通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于二次型性能指标使参数不确定离散广义分段仿射系统具有二次D-稳定性,且满足鲁棒H∞性能指标的静态输出反馈控制器的设计方法。通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段仿射系统既容许又满足二次型性能指标的H∞输出反馈控制器增益,仿真结果证明了所提设计方法的有效性。 展开更多

关键词 广义分段仿射系统 二次D-稳定性 H∞保性能控制 分段lyapunov函数 输出反馈

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离散广义分段仿射系统弹性H_∞滤波器的设计

18

作者 周振华 王茂 王学翰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期8-16,共9页

为消除未知情况下外部干扰和测量噪声对控制系统性能的不利影响,以一类参数不确定性体现为范数有界形式的离散广义分段仿射系统为模型,研究具有H∞性能指标渐近稳定弹性滤波器的设计问题.通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以... 为消除未知情况下外部干扰和测量噪声对控制系统性能的不利影响,以一类参数不确定性体现为范数有界形式的离散广义分段仿射系统为模型,研究具有H∞性能指标渐近稳定弹性滤波器的设计问题.通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于由所设计弹性滤波器构成的滤波误差动态系统满足鲁棒H∞性能指标的反馈控制器设计方法.通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段仿射系统具有H∞性能的反馈控制器增益和渐近稳定弹性滤波器的待定系统矩阵,仿真结果证明了所提设计方法的有效性. 展开更多

关键词 广义分段仿射系统 弹性滤波器 分段lyapunov函数

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基于观测器的分段仿射离散系统H_∞控制

19

作者 杨征山 高亚辉 黄金泉 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期817-823,共7页

针对分段仿射离散系统,提出一种基于观测器的H∞控制器设计方法。采用分段二次Lyapunov函数构造耗散不等式,以保证闭环系统的稳定性和H∞性能。通过椭球体近似逼近凸多面体形式的作用域,并借用奇异值分解技术处理矩阵等式约束,从而把H... 针对分段仿射离散系统,提出一种基于观测器的H∞控制器设计方法。采用分段二次Lyapunov函数构造耗散不等式,以保证闭环系统的稳定性和H∞性能。通过椭球体近似逼近凸多面体形式的作用域,并借用奇异值分解技术处理矩阵等式约束,从而把H∞性能指标最小化问题转化为线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)描述的凸优化问题,并运用LMI工具箱求解。最后通过仿真实例说明所提方法的可行性。 展开更多

关键词 分段仿射系统 分段lyapunov函数 H∞性能 观测器 线性矩阵不等式(LMI)

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T-S模糊模型控制器的LMI设计方法

20

作者 丁学明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期196-200,共5页

为了探讨模糊控制系统的稳定性分析和设计方法,依据模糊控制理论,把离散T-S模糊模型看成是一个线性不确定系统,提出了基于线性矩阵不等式和分段Lyapunov函数的模糊控制器设计方法。将闭环控制系统的稳定要求、性能指标约束条件统一到线... 为了探讨模糊控制系统的稳定性分析和设计方法,依据模糊控制理论,把离散T-S模糊模型看成是一个线性不确定系统,提出了基于线性矩阵不等式和分段Lyapunov函数的模糊控制器设计方法。将闭环控制系统的稳定要求、性能指标约束条件统一到线性矩阵不等式的框架内,通过求解线性矩阵不等式族获得控制器参数。该方法能够保证系统全局稳定,并且具有良好的动态和稳态性能。 展开更多

关键词 T-S模糊模型 分段lyapunov函数 线性矩阵不等式

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