受模型偏差和系统扰动等影响,复杂系统难以获得准确的状态估计,往往仅能确定状态的区间,即设计区间观测器.通常,考虑单一性能指标的区间观测器难以获得较好的观测效果.对此,研究一种H_(2)/H_(∞)混合性能指标的线性参数变化系统区间观...受模型偏差和系统扰动等影响,复杂系统难以获得准确的状态估计,往往仅能确定状态的区间,即设计区间观测器.通常,考虑单一性能指标的区间观测器难以获得较好的观测效果.对此,研究一种H_(2)/H_(∞)混合性能指标的线性参数变化系统区间观测器设计方法,基于真实值、估计值和误差三者关系,通过区间壳(interval hull)计算求取误差区间,以一般观测器和误差上下限的组合表示状态估计区间.引入混合H_(2)/H_(∞)范数约束,提高观测器的抗干扰性和鲁棒性,并提出基于H_(2)/H_(∞)混合性能指标的区间观测器设计方法.实例仿真表明,所提出的H_(2)/H_(∞)区间观测器设计方法对连续搅拌反应器(continuous stirred tank reactor,CSTR)系统能够获得更窄的状态上下界估计,有利于后续故障诊断、控制的设计与实施.展开更多
In this paper, asymmetric Gaussian weighting functions are introduced for the identification of linear parameter varying systems by utilizing an input-output multi-model structure. It is not required to select operati...In this paper, asymmetric Gaussian weighting functions are introduced for the identification of linear parameter varying systems by utilizing an input-output multi-model structure. It is not required to select operating points with uniform spacing and more flexibility is achieved. To verify the effectiveness of the proposed approach, several weighting functions, including linear, Gaussian and asymmetric Gaussian weighting functions, are evaluated and compared. It is demonstrated through simulations with a continuous stirred tank reactor model that the oroposed aonroach nrovides more satisfactory aonroximation.展开更多
研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的...研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的间接方法所带来的较大保守性.基于参数线性矩阵不等式方法提出了该类系统参数二次稳定的时滞相关的新条件.基于该条件研究了该类系统的状态反馈镇定和滑模控制问题.分别提出了镇定控制器设计条件和滑动模态存在条件,并设计了滑模控制器,保证了闭环系统的参数二次稳定.仿真实例证明了该设计方案的可行性.展开更多
文摘受模型偏差和系统扰动等影响,复杂系统难以获得准确的状态估计,往往仅能确定状态的区间,即设计区间观测器.通常,考虑单一性能指标的区间观测器难以获得较好的观测效果.对此,研究一种H_(2)/H_(∞)混合性能指标的线性参数变化系统区间观测器设计方法,基于真实值、估计值和误差三者关系,通过区间壳(interval hull)计算求取误差区间,以一般观测器和误差上下限的组合表示状态估计区间.引入混合H_(2)/H_(∞)范数约束,提高观测器的抗干扰性和鲁棒性,并提出基于H_(2)/H_(∞)混合性能指标的区间观测器设计方法.实例仿真表明,所提出的H_(2)/H_(∞)区间观测器设计方法对连续搅拌反应器(continuous stirred tank reactor,CSTR)系统能够获得更窄的状态上下界估计,有利于后续故障诊断、控制的设计与实施.
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China(21076179,61104008)National Basic Research Program of China(2012CB720500)
文摘In this paper, asymmetric Gaussian weighting functions are introduced for the identification of linear parameter varying systems by utilizing an input-output multi-model structure. It is not required to select operating points with uniform spacing and more flexibility is achieved. To verify the effectiveness of the proposed approach, several weighting functions, including linear, Gaussian and asymmetric Gaussian weighting functions, are evaluated and compared. It is demonstrated through simulations with a continuous stirred tank reactor model that the oroposed aonroach nrovides more satisfactory aonroximation.
文摘研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的间接方法所带来的较大保守性.基于参数线性矩阵不等式方法提出了该类系统参数二次稳定的时滞相关的新条件.基于该条件研究了该类系统的状态反馈镇定和滑模控制问题.分别提出了镇定控制器设计条件和滑动模态存在条件,并设计了滑模控制器,保证了闭环系统的参数二次稳定.仿真实例证明了该设计方案的可行性.