双率采样系统的基于观测器的网络化H_∞控制 被引量：8

1

作者 马伟伟 贾新春 张大伟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1788-1797,共10页

研究一类带有网络传输时滞和去包的双率采样系统的网络化H_∞控制问题,假设对象状态变量被分成两个分向量,同一分向量的状态变量由同一类传感器以相同周期采样,且两类传感器的采样频率不同.采样后的分向量分别通过非理想网络传输到控制... 研究一类带有网络传输时滞和去包的双率采样系统的网络化H_∞控制问题,假设对象状态变量被分成两个分向量,同一分向量的状态变量由同一类传感器以相同周期采样,且两类传感器的采样频率不同.采样后的分向量分别通过非理想网络传输到控制器端.考虑到双率采样、网络传输时滞和丢包现象,引入同步观测器来估计对象状态并设计基于估计状态的控制器来镇定双率采样系统.基于这个思路,将双率采样的网络化控制系统建模为带有两个时变时滞的连续系统.利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,以矩阵不等式形式给出该系统的稳定性判据和控制器设计方法.最后,通过数值例子验证所提方法的有效性. 展开更多

关键词 双率采样系统 基于观测器h_∞控制 时变时滞系统 网络化控制系统

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基于观测器的离散切换系统异步切换控制 被引量：3

2

作者 聂宏 桑红 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期1591-1597,共7页

针对系统的输出测量值可能存在随机丢失的情形,研究一类离散时变时滞非线性切换系统基于观测器的异步切换控制问题,其中,异步切换指的是识别运行的子系统和激活相应的匹配控制器之间存在滞后现象。利用Bernoulli分布（二进制开关序列）... 针对系统的输出测量值可能存在随机丢失的情形,研究一类离散时变时滞非线性切换系统基于观测器的异步切换控制问题,其中,异步切换指的是识别运行的子系统和激活相应的匹配控制器之间存在滞后现象。利用Bernoulli分布（二进制开关序列）来描述测量随机丢失现象,通过使用多Lyapunov函数及平均驻留时间方法,给出系统指数均方稳定的充分条件,同时以线性矩阵不等式的形式给出了控制器及观测器的设计方案。最后,通过仿真算例说明所得结果的有效性。 展开更多

关键词 基于观测器的异步切换控制 测量丢失 非线性切换系统 时变时滞 指数均方稳定

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基于安全性考虑的五自由度外骨骼式上肢康复机器人自适应控制 被引量：4

3

作者 康浩博 王建辉 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2014年第7期844-851,共8页

针对一类具有特殊安全性要求的五自由度外骨骼上肢康复机器人,研究了一种自适应控制策略。该机器人协助患者的肩、肘、腕关节进行关节运动,以达到上肢运动功能康复的目的,因此,在整个康复训练中如何保证患者安全是机器人控制策略的重点... 针对一类具有特殊安全性要求的五自由度外骨骼上肢康复机器人,研究了一种自适应控制策略。该机器人协助患者的肩、肘、腕关节进行关节运动,以达到上肢运动功能康复的目的,因此,在整个康复训练中如何保证患者安全是机器人控制策略的重点。为确保良好的跟踪性能,所提出的控制策略具有在模型不确定条件下的鲁棒性;为进一步提高系统在大参数变化以及执行器故障时的安全性能,提出了一种在线更新的自适应控制器。该控制器仅需要进行位置测量实现输出信息反馈,而速度和加速度通过观测器估计得到,不需要依靠其他传感器信息。设计了一个参数可调和有界误差的轨迹跟踪实验,仿真结果验证了本控制方案的有效性。 展开更多

关键词 自适应控制 安全性要求 基于观测器的控制 机器人

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基于观测器的非脆弱控制研究及其在混沌系统中的应用

4

作者 张学胜 吉明明 章伟 《计算机与数字工程》 2022年第4期740-743,共4页

研究了递增二次限制非线性系统中基于观测器的非脆弱控制问题。递增二次限制条件包含很多常见的非线性条件,如Lipschitz,扇形非线性,单边Lispchitz条件,作为特例。针对一类满足递增限制条件的非线性系统,设计了基于观测器的非脆弱控制... 研究了递增二次限制非线性系统中基于观测器的非脆弱控制问题。递增二次限制条件包含很多常见的非线性条件,如Lipschitz,扇形非线性,单边Lispchitz条件,作为特例。针对一类满足递增限制条件的非线性系统,设计了基于观测器的非脆弱控制器。基于线性矩阵不等式方法,建立了闭环控制系统渐近稳定的充分条件。最后,使用Lorenz型混沌系统模型进行了计算机仿真,将所设计的控制器应用在了混沌系统中。 展开更多

关键词 基于观测器的控制 非脆弱控制 非线性系统 混沌系统 计算机仿真

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基于观测器的线性系统非脆弱鲁棒控制及仿真 被引量：1

5

作者 张学胜 章伟 吉明明 《计算机仿真》 北大核心 2021年第3期217-221,共5页

非脆弱鲁棒控制一直是控制领域的热门话题,近年来出现了很多有意义的研究成果,然而对基于观测器的非脆弱鲁棒控制的成果不多。针对线性不确定系统,提出基于观测器的非脆弱鲁棒控制器。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式变换,得到... 非脆弱鲁棒控制一直是控制领域的热门话题,近年来出现了很多有意义的研究成果,然而对基于观测器的非脆弱鲁棒控制的成果不多。针对线性不确定系统,提出基于观测器的非脆弱鲁棒控制器。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式变换,得到不确定线性系统趋于稳定的充分条件,实现了基于观测器的非脆弱鲁棒控制在不确定线性系统中的应用。最后,使用MATLAB软件搭建了仿真平台,对所设计非脆弱鲁棒控制器进行了计算机仿真,结果验证了该非脆弱鲁棒控制器的有效性。 展开更多

关键词 基于观测器的控制 不确定线性系统 非脆弱鲁棒控制 线性矩阵不等式 计算机仿真

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一类不确定线性系统的基于观测器的鲁棒控制器设计 被引量：1

6

作者 丁明芳 徐跃良 吴莉华 《四川理工学院学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期22-24,共3页

针对一类在系统矩阵、输入矩阵以及输出矩阵中均含有不确定项的线性系统,用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality─LMI)处理方法研究基于观测器的鲁棒控制器的设计问题,给出相应闭环系统指数稳定的一个充分条件。

关键词 基于观测器的控制 线性矩阵不等式 指数稳定

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在电网电压波动下矩阵整流器应用研究

7

作者 邹兵 王志平 张立平 《电子技术（上海）》 2017年第5期26-29,共4页

矩阵整流器是有着众多优点、很有发展前景的电力电子设备,电流空间矢量调制算法是其目前主要研究控制算法之一,通过空间矢量合成目标矢量。在电网电压波动的情况下,研究基本PID闭环控制器和基于干扰观测器的PID闭环控制器,仿真结果证明... 矩阵整流器是有着众多优点、很有发展前景的电力电子设备,电流空间矢量调制算法是其目前主要研究控制算法之一,通过空间矢量合成目标矢量。在电网电压波动的情况下,研究基本PID闭环控制器和基于干扰观测器的PID闭环控制器,仿真结果证明矩阵整流器通过基于干扰观测器的PID闭环控制器,输出电压稳定,鲁棒性强,输入电流质量改善,稳定电网侧电能指标。 展开更多

关键词 矩阵整流器 电流空间矢量调制算法 基本PID闭环控制器 基于干扰观测器的PID闭环控制器

原文传递

基于干扰观测器的电子节气门连续滑模控制

8

作者 王慧晶 王恩华 +1 位作者 夏胜枝 刘金琨 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2009年第1期63-65,共3页

电子节气门是一种典型的非线性系统,采用一般的滑模控制会产生不可消除的抖振,影响控制效果。为解决这一问题,提出基于干扰观测器的滑模控制,其中干扰观测器前馈补偿观测到的干扰,滑模控制器消除其他干扰,因此很大程度上降低了滑模控制... 电子节气门是一种典型的非线性系统,采用一般的滑模控制会产生不可消除的抖振,影响控制效果。为解决这一问题,提出基于干扰观测器的滑模控制,其中干扰观测器前馈补偿观测到的干扰,滑模控制器消除其他干扰,因此很大程度上降低了滑模控制器的切换增益值,达到削弱抖振的目的。通过MATLAB/Simulink平台的仿真试验,证明这种控制方法对消除抖振的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电子节气门 抖振 基于干扰观测器的连续滑模控制 切换增益

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抗扰控制中的不变性原理 被引量：12

9

作者 李向阳 高志强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期236-244,共9页

不变性原理是抗扰控制理论的基本原理,抗扰性能是不变性原理的外在表现.本文对双通道扰动补偿控制、内模控制、基于扰动观测器的控制和自抗扰控制中的不变性原理进行分析;给出了这些抗扰控制方法之间的内在联系;指出自抗扰控制为内含由... 不变性原理是抗扰控制理论的基本原理,抗扰性能是不变性原理的外在表现.本文对双通道扰动补偿控制、内模控制、基于扰动观测器的控制和自抗扰控制中的不变性原理进行分析;给出了这些抗扰控制方法之间的内在联系;指出自抗扰控制为内含由两种不变性实现的三自由度结构.自抗扰控制采用总扰动的估计和补偿实现了广义被控对象的动态模型的不变性;采用状态误差反馈控制率实现了准滑动模控制,从而进一步实现对扰动的不变性.按照不变性原理可以更好地把握抗扰控制的本质、简化控制思想的描述和指导工程实践. 展开更多

关键词 不变性原理 双通道扰动补偿控制 内模控制 基于扰动观测器的控制 自抗扰控制

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基于观测器的无人车H_(∞)预瞄控制器设计 被引量：1

10

作者 王恒 梁永裕 +1 位作者 李擎 王莉 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1737-1744,共8页

为抑制道路曲率干扰并提高无人车路径跟踪精度,提出一种基于观测器的无人车H_(∞)预瞄控制器设计方法.首先,将无人车非线性路径跟踪模型转换为线性变参数(linear parameter varying,LPV)系统;然后,建立关于路径曲率的预瞄模型,并将无人... 为抑制道路曲率干扰并提高无人车路径跟踪精度,提出一种基于观测器的无人车H_(∞)预瞄控制器设计方法.首先,将无人车非线性路径跟踪模型转换为线性变参数(linear parameter varying,LPV)系统;然后,建立关于路径曲率的预瞄模型,并将无人车路径跟踪模型与预瞄模型相结合构建增广系统;接着,考虑传感器测量噪声对无人车路径跟踪精度的影响,设计基于观测器的H_(∞)状态反馈控制器,并将控制器设计问题转化为满足一组线性矩阵不等式的优化问题.Simulink/CarSim联合仿真结果表明,所提出的基于观测器的无人车H_(∞)预瞄控制方法可以有效减小测量噪声对系统性能的影响,与已有最优控制方法相比,可以取得更好的路径跟踪精度. 展开更多

关键词 无人车 LPV系统 预瞄控制器 基于观测器的控制器设计 路径跟踪 h_(∞)性能指标

原文传递

随机多源干扰系统的复合DOBC和容错控制 被引量：4

11

作者 魏新江 孙式香 张慧凤 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期668-672,共5页

针对一类带有多源干扰和常值故障的随机系统,研究其抗干扰和故障诊断问题.多源干扰包括由外源系统生成的部分信息已知的干扰和白噪声干扰两类.第1类干扰包含状态和干扰耦合,不仅可以代表一类部分信息已知的干扰,还可以代表一类随机干扰... 针对一类带有多源干扰和常值故障的随机系统,研究其抗干扰和故障诊断问题.多源干扰包括由外源系统生成的部分信息已知的干扰和白噪声干扰两类.第1类干扰包含状态和干扰耦合,不仅可以代表一类部分信息已知的干扰,还可以代表一类随机干扰,且耦合增加了系统的复杂性,导致必然等价原则的无效.为了解决这个问题,提出复合极点配置和线性矩阵不等式(LMI)方法相结合的策略.首先,设计随机干扰观测器来估计第1类干扰;其次,设计随机故障诊断观测器来估计系统故障.基于此,结合容错控制和随机控制,提出基于观测器的复合容错控制策略,在满足一定条件下,该策略可以保证复合系统满足依均方渐近有界.最后,通过仿真验证所提出策略的正确性与有效性. 展开更多

关键词 随机系统 多源干扰 随机干扰 复合容错控制器 基于干扰观测器的控制 干扰观测器 故障诊断观测器

原文传递

非线性系统的有限时间精细抗干扰控制 被引量：3

12

作者 韩俊杰 魏新江 《鲁东大学学报（自然科学版）》 2021年第3期193-199,266,共8页

本文研究一类具有多源干扰的非线性系统在有限时间条件下抗干扰问题,提出有限时间精细抗干扰控制方案。通过设计非线性干扰观测器,解决系统中含有的不确定性非线性项,同时保证复合系统全局有限时间稳定。最后,通过一个数值仿真实例验证... 本文研究一类具有多源干扰的非线性系统在有限时间条件下抗干扰问题,提出有限时间精细抗干扰控制方案。通过设计非线性干扰观测器,解决系统中含有的不确定性非线性项,同时保证复合系统全局有限时间稳定。最后,通过一个数值仿真实例验证了本文所设计的控制方案是可行的。 展开更多

关键词 基于干扰观测器的控制 有限时间控制 隐式李雅普诺夫函数 全局有限时间稳定 多源干扰

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具有多干扰的非线性时变时滞关联系统的复合分层抗干扰控制 被引量：2

13

作者 侯林林 宗广灯 《系统科学与数学》 CSCD 北大核心 2014年第12期1595-1603,共9页

针对一类带有多干扰的非线性时变时滞关联系统,考虑了复合抗干扰控制器设计问题.复合抗干扰控制器的设计主要结合了基于干扰观测器的控制方法(Disturbance observer based control,DOBC)和H_∞控制方法.系统受到的干扰可以分为两类:第... 针对一类带有多干扰的非线性时变时滞关联系统,考虑了复合抗干扰控制器设计问题.复合抗干扰控制器的设计主要结合了基于干扰观测器的控制方法(Disturbance observer based control,DOBC)和H_∞控制方法.系统受到的干扰可以分为两类:第一类干扰由外部系统描述,并且与控制输入在同一通道;第二类干扰假定满足有界H_2范数.设计干扰观测器估计第一类干扰,并利用干扰估计值进行前馈补偿;利用H_∞控制方法对第二类干扰进行衰减.利用Lyapunov函数理论分析了闭环系统的稳定性,并以线性矩阵不等式的形式给出了可解的时滞依赖条件.最后,利用数值仿真验证了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 关联系统 多干扰 时变时滞 基于干扰观测器的控制 h_∞控制

原文传递

带有执行器饱和的变时滞Markovian跳变系统的DOBC控制 被引量：1

14

作者 高倩 高宪文 齐文海 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1857-1866,共10页

针对一类转移概率部分未知的Markovian跳变系统,考虑系统中存在时变时滞以及执行器饱和的情况,研究此类系统基于干扰观测器的抗干扰控制(Disturbance-observer-based-control, DOBC)问题.首先,分析带有扰动估计误差的闭环系统的随机稳定... 针对一类转移概率部分未知的Markovian跳变系统,考虑系统中存在时变时滞以及执行器饱和的情况,研究此类系统基于干扰观测器的抗干扰控制(Disturbance-observer-based-control, DOBC)问题.首先,分析带有扰动估计误差的闭环系统的随机稳定性,通过构建适当的模态依赖型Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函并引入自由权矩阵,给出闭环系统的随机稳定性判据;然后,将控制器增益以及观测器增益的求解问题转化为带有线性矩阵不等式约束的可行性问题,并通过迭代优化算法得到最大吸引域的估计值;最后,通过仿真算例,验证所提出方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 基于干扰观测器的控制 Markovian跳变系统 执行器饱和 时滞 抗干扰控制 线性矩阵不等式

原文传递

一类非线性离散系统的复合DOBC和饱和控制

15

作者 李俊生 魏新江 《鲁东大学学报（自然科学版）》 2015年第1期21-26,共6页

研究了一类带有干扰的非线性离散系统的抗干扰控制问题.针对外部干扰,设计了干扰观测器进行估计;针对系统中的饱和项,设计饱和控制器来消除饱和的影响.在此基础上,提出了基于干扰观测器的控制(DOBC)和饱和的复合控制策略,解决了一类非... 研究了一类带有干扰的非线性离散系统的抗干扰控制问题.针对外部干扰,设计了干扰观测器进行估计;针对系统中的饱和项,设计饱和控制器来消除饱和的影响.在此基础上,提出了基于干扰观测器的控制(DOBC)和饱和的复合控制策略,解决了一类非线性离散系统抗干扰控制问题. 展开更多

关键词 抗干扰控制 饱和控制 基于干扰观测器的控制(DOBC) 非线性离散系统

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一类带有多源干扰的离散时间随机系统的抗干扰控制

16

作者 赵涵旭 魏新江 《鲁东大学学报（自然科学版）》 2018年第4期303-308,320,共7页

考虑了一类带有多源干扰的离散时间随机系统的抗干扰控制问题,其中干扰包括非线性和一系列随机变量.通过设计干扰观测器来估计干扰,并提出基于干扰观测器的干扰抵消方法以保证复合系统达到满意的动态性能.最后,通过仿真算例验证了所提... 考虑了一类带有多源干扰的离散时间随机系统的抗干扰控制问题,其中干扰包括非线性和一系列随机变量.通过设计干扰观测器来估计干扰,并提出基于干扰观测器的干扰抵消方法以保证复合系统达到满意的动态性能.最后,通过仿真算例验证了所提方案的有效性. 展开更多

关键词 离散时间随机系统 多源干扰 非线性外生系统 基于干扰观测器的控制

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