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批式流加发酵中的鲁棒脉冲时滞最优控制
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作者 宫召华 时郭庆 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期376-382,共7页
本文研究了批式流加发酵中的鲁棒脉冲时滞最优控制问题。首先,提出一个非线性状态依赖的脉冲时滞系统描述批式流加发酵甘油生产1,3-丙二醇(1,3-PD)过程。由于批式流加发酵过程中的动力学参数难以准确估计,本文建立了一个具有连续状态不... 本文研究了批式流加发酵中的鲁棒脉冲时滞最优控制问题。首先,提出一个非线性状态依赖的脉冲时滞系统描述批式流加发酵甘油生产1,3-丙二醇(1,3-PD)过程。由于批式流加发酵过程中的动力学参数难以准确估计,本文建立了一个具有连续状态不等式约束的鲁棒脉冲时滞最优控制模型。这里,目标函数为终端时刻1,3-PD浓度及其关于动力学参数的灵敏性的加权和,控制向量为流加发生时甘油的临界浓度及每次流加时甘油的流加体积。然后,通过引入辅助脉冲系统,将该鲁棒最优控制问题转化为等价的标准最优控制问题。进一步,通过约束转换技术,将等价的最优控制问题转化为仅具有盒式约束的罚问题。最后,设计了一种并行差分进化算法求解转化后的罚问题。数值结果表明:当参数受到微小扰动时,尽管牺牲了少量的1,3-PD浓度,但是明显提高了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 非线性脉冲系统 最优控制 约束转换 差分进化算法 批式流加发酵
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一类非线性多自主体系统的实用脉冲一致性 被引量:1
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作者 邹文成 王荣浩 向峥嵘 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期267-274,共8页
针对一类非线性多自主体系统,研究基于实用脉冲控制的一致性协议设计问题.引入脉冲调制间歇控制策略,利用峰值很大,持续时间很短的信号代替理想脉冲信号,设计实用脉冲一致性协议.首先给出一类连续―间歇型实用脉冲协议.利用李雅普诺夫... 针对一类非线性多自主体系统,研究基于实用脉冲控制的一致性协议设计问题.引入脉冲调制间歇控制策略,利用峰值很大,持续时间很短的信号代替理想脉冲信号,设计实用脉冲一致性协议.首先给出一类连续―间歇型实用脉冲协议.利用李雅普诺夫函数方法,图论和间歇控制理论,证明了在该协议下,多自主体系统可以实现渐近一致性.在连续—间歇型实用脉冲协议实施中,需在控制作用区间连续量测自主体状态.针对此局限,提出了采样―间歇型实用脉冲协议.通过采样和间歇控制理论,建立了多自主体系统实现渐近一致性的充分条件.进一步地,分析了当控制作用区间等于采样周期时,采样—间歇型实用脉冲协议退化为周期采样控制协议,而当控制作用区间趋于0时,其退化为脉冲控制协议.揭示了所提出的采样―间歇型实用脉冲协议同周期采样控制协议,脉冲控制协议之间的关系. 展开更多
关键词 多自主体系统 一致性 非线性系统 采样控制 脉冲控制 脉冲调制间歇控制
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一类带非线性扰动不确定系统的脉冲控制 被引量:3
3
作者 成新明 关治洪 王燕舞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期454-457,共4页
在实际系统中,总存在各种干扰。针对一类带非线性扰动的线性不确定系统,采用脉冲控制的方法来实现鲁棒镇定,提出了脉冲控制下新的鲁棒可镇定判据,并通过实例仿真验证了所得结果的有效性。
关键词 非线性扰动 不确定系统 脉冲控制 鲁棒稳定性
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一类不确定时滞系统的脉冲控制 被引量:1
4
作者 陈贵词 张芙蓉 《武汉科技大学学报》 CAS 2006年第5期517-519,540,共4页
在实际系统中总是存在着各种干扰和一定的时滞。针对一类带非线性扰动不确定时滞系统,采用脉冲控制的方法来实现鲁棒镇定,提出本系统在脉冲控制下新的鲁棒可镇定的充分条件。
关键词 非线性扰动 不确定时滞系统 脉冲控制 鲁棒镇定
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具有非线性耦合的分数阶神经网络的聚类同步
5
作者 王雪 丁小帅 李剑 《南通大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第4期33-42,共10页
研究具有不确定参数和非线性耦合的分数阶神经网络的聚类同步控制。首先,采用投影技术将非线性耦合函数分解为振荡部分和线性部分,并借助不等式技术分别处理,以此消除非线性的耦合项对网络产生的不利影响。其次,为了节约成本,选择基于... 研究具有不确定参数和非线性耦合的分数阶神经网络的聚类同步控制。首先,采用投影技术将非线性耦合函数分解为振荡部分和线性部分,并借助不等式技术分别处理,以此消除非线性的耦合项对网络产生的不利影响。其次,为了节约成本,选择基于平均脉冲区间的牵引脉冲控制策略,并构造对整个网络通用的Lyapunov函数,给出分数阶神经网络实现聚类同步的充分条件。此外,还证明了结论对非线性耦合的整数阶神经网络的适用性。最后,通过数值仿真进一步验证了理论结果的有效性。 展开更多
关键词 非线性耦合 分数阶神经网络 聚类同步 平均脉冲区间 牵引脉冲控制
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非线性基准系统的输入受限输出反馈动态脉冲混杂全局调节器设计 被引量:2
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作者 张刘 段广仁 王子华 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期735-740,共6页
针对非线性控制中出现的基准系统——转动作动/平移校正系统,设计了一个输出反馈动态脉冲混杂控制器来实现系统的全局调节。该控制器的设计综合了欧拉-拉格朗日系统控制中常用的能量整形加阻尼注入原理及非线性系统扩展LaSalle不变集原... 针对非线性控制中出现的基准系统——转动作动/平移校正系统,设计了一个输出反馈动态脉冲混杂控制器来实现系统的全局调节。该控制器的设计综合了欧拉-拉格朗日系统控制中常用的能量整形加阻尼注入原理及非线性系统扩展LaSalle不变集原理的有关结果。从能量耗散的角度定性地说明了该控制器的优越性。计算机仿真结果表明,其控制性能优于连续的饱和无源控制器并且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 自动控制技术 非线性系统 输出反馈 无源 饱和控制 混杂脉冲控制
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具有非线性脉冲控制的害虫综合治理模型
7
作者 赵书晗 刘兵 《鞍山师范学院学报》 2022年第4期1-7,共7页
基于杀虫剂喷洒剂量依赖于环境中杀虫剂浓度,建立并研究具有非线性脉冲控制的等周期不同固定时刻喷洒杀虫剂、释放天敌的害虫综合治理模型,得到害虫灭绝周期解全局渐近稳定的充分条件.通过数值模拟分析害虫灭绝阈值与害虫控制周期、喷... 基于杀虫剂喷洒剂量依赖于环境中杀虫剂浓度,建立并研究具有非线性脉冲控制的等周期不同固定时刻喷洒杀虫剂、释放天敌的害虫综合治理模型,得到害虫灭绝周期解全局渐近稳定的充分条件.通过数值模拟分析害虫灭绝阈值与害虫控制周期、喷洒杀虫剂时刻、投放天敌量以及杀虫剂喷洒剂量之间的关系,为害虫控制策略提供理论参考. 展开更多
关键词 杀虫剂剂量反应函数 非线性脉冲控制 害虫灭绝周期解 全局渐近稳定
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Impulsive synchronization of a nonlinear coupled complex network with a delay node
8
作者 Sun Wen Chen Zhong Kang Yu-Hong 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第1期133-139,共7页
We investigate the impulsive synchronization of a nonlinear coupled complex network with a delay node. Both delay coupling and non-delay coupling, as well as the symmetrical coupling matrix and the asymmetrical coupli... We investigate the impulsive synchronization of a nonlinear coupled complex network with a delay node. Both delay coupling and non-delay coupling, as well as the symmetrical coupling matrix and the asymmetrical coupling matrix are considered. Based on the comparison theorem of an impulsive differential system, some novel synchronization criteria are derived. Finally, numerical simulations demonstrate the effectiveness of the proposed synchronization criteria. 展开更多
关键词 complex network impulsive control SYNCHRONIZATION nonlinear coupled
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非线性动力系统个体的脉冲协调控制
9
作者 刘佳 过榴晓 +1 位作者 胡满峰 徐振源 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2014年第4期379-383,393,共6页
研究有向图连接的非线性个体协调控制的动力学模型问题,利用一致控制协议基于脉冲控制和采样点技术,研究非线性个体分别在强连接和生成树及其它网络拓扑结构连接下,选取适当的脉冲间隔,多智能体网络系统可以达到渐近一致。数值仿真验证... 研究有向图连接的非线性个体协调控制的动力学模型问题,利用一致控制协议基于脉冲控制和采样点技术,研究非线性个体分别在强连接和生成树及其它网络拓扑结构连接下,选取适当的脉冲间隔,多智能体网络系统可以达到渐近一致。数值仿真验证了理论方法的有效性,针对非线性多智能个体一致性受到脉冲间隔及不同多智能体网络拓扑结构的影响,给出相同的耦合强度下容许的最大脉冲间隔,提高个体智能化,更好地提高效率。 展开更多
关键词 多智能体 一致性 非线性个体 脉冲控制 有向图
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二阶多智能体系统拓扑切换下的领导跟随一致性 被引量:13
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作者 张振华 彭世国 《广东工业大学学报》 CAS 2018年第2期75-80,共6页
在有积极领导者且系统网络拓扑切换的条件下,对二阶非线性多智能体系统的领导跟随一致性进行了研究.协议在非脉冲时刻采取连续控制,在脉冲时刻采取离散控制,且脉冲时刻创新性地提出各智能体的速度增量既与邻接智能体的位移状态有关又与... 在有积极领导者且系统网络拓扑切换的条件下,对二阶非线性多智能体系统的领导跟随一致性进行了研究.协议在非脉冲时刻采取连续控制,在脉冲时刻采取离散控制,且脉冲时刻创新性地提出各智能体的速度增量既与邻接智能体的位移状态有关又与速度状态有关.构建新模型的误差系统,基于Lyapunov稳定性理论,利用数学归纳法和其他相关知识,得到系统拓扑图无向且连通时系统实现一致性必须满足的充分条件,并用Matlab软件实例仿真验证了结果的正确性. 展开更多
关键词 二阶非线性多智能体系统 领导跟随一致性 拓扑切换 脉冲控制
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Impulsive controller design for nonlinear networked control systems with time delay and packet dropouts 被引量:2
11
作者 Xianlin Zhao Shumin Fei Jinxing Lin 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2012年第3期414-418,共5页
The globally exponential stability of nonlinear impul- sive networked control systems (NINCS) with time delay and packet dropouts is investigated. By applying Lyapunov function theory, sufficient conditions on the g... The globally exponential stability of nonlinear impul- sive networked control systems (NINCS) with time delay and packet dropouts is investigated. By applying Lyapunov function theory, sufficient conditions on the global exponential stability are derived by introducing a comparison system and estimating the corresponding Cauchy matrix. An impulsive controller is explicitly designed to achieve exponential stability and ensure state con- verge with a given decay rate for the system. The Lorenz oscillator system is presented as a numerical example to illustrate the theo- retical results and effectiveness of the proposed controller design procedure. 展开更多
关键词 nonlinear impulsive networked control system (NINCS) exponential stability packet dropout.
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