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多时滞广域测量电力系统稳定分析与协调控制器设计 被引量:19
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作者 古丽扎提.海拉提 王杰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期279-289,共11页
根据电力系统存在时滞的差异性,将控制器信号分为本地无时滞控制输入信号和广域异地多时滞控制输入信号两部分,建立了多时滞电力系统的模型。运用Lyapunov-Krasovskii泛函理论推导出了含有时滞分量的线性多时滞电力系统稳定判据,将控制... 根据电力系统存在时滞的差异性,将控制器信号分为本地无时滞控制输入信号和广域异地多时滞控制输入信号两部分,建立了多时滞电力系统的模型。运用Lyapunov-Krasovskii泛函理论推导出了含有时滞分量的线性多时滞电力系统稳定判据,将控制问题转换为线性矩阵不等式的可行性问题,并采用模型降阶方法对原系统进行降阶,实现了含有多个时滞的广域输出反馈控制,并计算出了能够使闭环电力系统稳定的最大时滞时间。讨论了系统稳定判据中时滞分量与广域控制器参数之间的关系,以及对区域间振荡的控制效果。最后以两区域四机系统为例,用时域仿真的结果说明了本文所提出的多时滞控制方法的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 广域测量系统 多时滞 输出反馈控制器 线性矩阵不等式 时滞分量 wide-area measurement system(WAMS) linear matrix inequality(LMI)
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基于区域极点配置的风电系统弱阻尼低频振荡模式抑制 被引量:11
2
作者 李生虎 孙琪 +1 位作者 石雪梅 黄杰杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期14-20,共7页
风电并网不仅影响原有低频振荡模式,而且可能引入新的模式。改善单个低频振荡模式,可能削弱其他模式阻尼。基于双馈风电机组详细建模,建立风电系统状态空间方程,选择控制变量和输出变量。考虑双馈风电机组出力变化,分析弱阻尼低频模式... 风电并网不仅影响原有低频振荡模式,而且可能引入新的模式。改善单个低频振荡模式,可能削弱其他模式阻尼。基于双馈风电机组详细建模,建立风电系统状态空间方程,选择控制变量和输出变量。考虑双馈风电机组出力变化,分析弱阻尼低频模式区域极点配置的必要性。兼顾电网原有及新引入弱阻尼低频模式,构建降阶模型。采用基于线性矩阵不等式的区域极点配置法,设计输出反馈控制器,将所有弱阻尼低频模式配置在设定区域,提高其阻尼比,并增加系统稳定裕度。算例分析表明,所设计控制器有效提高所有弱阻尼低频模式的阻尼,改善了风电系统振荡特性。 展开更多
关键词 风电系统 低频振荡 弱阻尼 区域极点配置 输出反馈控制器 双馈感应发电机
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基于改进射影控制的降阶高压直流附加控制器设计 被引量:8
3
作者 李保宏 张英敏 +2 位作者 李兴源 刘天琪 赵睿 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期426-432,共7页
针对电力系统控制器设计中,控制器阶数过高且影响控制品质的问题,提出一种基于射影定理的降阶控制器设计新方法,并对射影定理做出改进,实现抑制低频振荡的高压直流附加阻尼控制.通过总体最小二乘-旋转不变技术分析系统振荡特性并辨识出... 针对电力系统控制器设计中,控制器阶数过高且影响控制品质的问题,提出一种基于射影定理的降阶控制器设计新方法,并对射影定理做出改进,实现抑制低频振荡的高压直流附加阻尼控制.通过总体最小二乘-旋转不变技术分析系统振荡特性并辨识出相关模型,再基于极点配置得到状态反馈矩阵,最后利用改进的射影控制理论设计输出反馈降阶控制器,同时将控制器与传统的带观测器的极点配置控制方法进行比较.仿真验证表明,基于射影控制理论的控制器效果较好,控制器阶数较低,鲁棒性强,便于工程实现. 展开更多
关键词 射影控制 输出反馈 降阶控制器 高压直流附加控制
原文传递
一类不确定非线性系统的输出反馈鲁棒自适应控制器的设计与分析 被引量:3
4
作者 杨昌利 阮荣耀 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期833-840,共8页
考虑一类具有三角形结构和参数未知的不确定性非线性系统 (1) .首先设计出一个稳定的滤波器 ,从而获得状态的实时估计 ;然后依此设计出一种用于跟踪参考信号的输出反馈自适应控制器 .该控制器对系统的参数和状态的不确定性具有鲁棒性 ,... 考虑一类具有三角形结构和参数未知的不确定性非线性系统 (1) .首先设计出一个稳定的滤波器 ,从而获得状态的实时估计 ;然后依此设计出一种用于跟踪参考信号的输出反馈自适应控制器 .该控制器对系统的参数和状态的不确定性具有鲁棒性 ,能保证所建立的闭环系统的全局稳定性 ,并解决了ε 跟踪问题 .仿真结果表明 ,所设计的自适应控制器具有良好的跟踪性能 ,而且控制量在允许控制的范围之内 . 展开更多
关键词 不确定非线性系统 输出反馈 鲁棒自适应控制器 设计 分析 自适应控制
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时空时滞混沌系统反同步控制及应用研究
5
作者 李力厚 冯亚萍 王书义 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第4期333-339,共7页
针对一类新的时空时滞惯性神经网络,研究其反同步控制及在图像保密通信上的应用。采用变量代换准则,避免了原二阶微分系统固有的复杂特性;设计一个有效地输出反馈控制器,并结合詹森(Jensen)不等式和互凸组合(RCC)方法,得到了一个较小保... 针对一类新的时空时滞惯性神经网络,研究其反同步控制及在图像保密通信上的应用。采用变量代换准则,避免了原二阶微分系统固有的复杂特性;设计一个有效地输出反馈控制器,并结合詹森(Jensen)不等式和互凸组合(RCC)方法,得到了一个较小保守性的时空时滞惯性神经网络反同步定理;通过仿真实现了主要结果在图像保密通信上的应用并证明了所提加密方法的优越性。 展开更多
关键词 时空时滞惯性神经网络 输出反馈控制 反同步 保密通信
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基于LMI方法的T-S模糊系统的动态输出反馈耗散控制器设计 被引量:2
6
作者 张艳 张庆灵 杨冬梅 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期760-764,共5页
研究一类T-S模糊系统的动态输出反馈耗散控制问题.给出了保证该系统耗散的动态输出反馈控制器的设计方法.动态输出反馈耗散控制器可通过求解一组线性矩阵不等式(LMI)获得.最后通过仿真例子说明了所提出的设计方法的有效性.
关键词 T-S模糊系统 输出反馈控制器 线性矩阵不等式 耗散
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基于动态事件触发机制的饱和2-D系统输出反馈H_(∞)控制
7
作者 于浍 杨巍 +1 位作者 胡军 陈东彦 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1951-1958,共8页
针对一类由Roesser模型描述的饱和2-D系统,为了缓解网络数据传输压力,研究基于动态事件触发机制的输出反馈H_(∞)控制器设计问题.首先,构建此类不确定饱和2-D系统的数学模型;其次,提出一种动态事件触发机制决定当前信息能否传输到网络,... 针对一类由Roesser模型描述的饱和2-D系统,为了缓解网络数据传输压力,研究基于动态事件触发机制的输出反馈H_(∞)控制器设计问题.首先,构建此类不确定饱和2-D系统的数学模型;其次,提出一种动态事件触发机制决定当前信息能否传输到网络,以降低信号的更新频率;运用Lyapunov函数方法,通过引入非负标量μ,得到保证相应闭环系统满足一定H_(∞)性能指标的充分条件及输出反馈控制器的存在性判据;此外,利用锥补线性化算法,将输出反馈控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式约束下的非线性最小化问题;最后,结合数值仿真验证基于动态事件触发机制的输出反馈控制方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 饱和2-D系统 动态事件触发机制 H_(∞)控制 输出反馈控制器
原文传递
δ算子的输出反馈H_2最优控制 被引量:3
8
作者 李惠光 李国友 关新平 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期368-372,共5页
对基于δ算子描述下的离散系统,分析证明了存在输出反馈控制器使闭环系统内稳定且满足从w到z的传递矩阵Tzw的H2-范数最小的充要条件,得到了两个基于δ算子的Riccati方程,并给出了连续系统、z变换所得到的离散系统和δ算子所描述系统三者... 对基于δ算子描述下的离散系统,分析证明了存在输出反馈控制器使闭环系统内稳定且满足从w到z的传递矩阵Tzw的H2-范数最小的充要条件,得到了两个基于δ算子的Riccati方程,并给出了连续系统、z变换所得到的离散系统和δ算子所描述系统三者的H2控制问题的比较。结果表明,当采样周期很小时,采用δ算子来离散化连续系统,其系统的性能更趋于连续状态。 展开更多
关键词 输出反馈控制器 Δ算子 H2控制
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前件变量未知的T-S模糊系统输出反馈控制 被引量:4
9
作者 谢文博 李鹤 +1 位作者 张孟禹 张健 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1876-1884,共9页
针对一类带有未知前件变量的T-S模糊系统,提出一种新的观测器-控制器设计方法.首先,在前件变量完全未知的情况下,将观测误差方程中由未知前件变量导致的相关项利用Lipschitz条件进行限制;然后,根据Lyapunov函数得到系统稳定性条件,同时... 针对一类带有未知前件变量的T-S模糊系统,提出一种新的观测器-控制器设计方法.首先,在前件变量完全未知的情况下,将观测误差方程中由未知前件变量导致的相关项利用Lipschitz条件进行限制;然后,根据Lyapunov函数得到系统稳定性条件,同时提出一种基于特征值的矩阵缩放方法和一种基于模糊Lyapunov函数的高增益观测器方法计算观测器-控制器的增益矩阵;最后,针对动力定位船舶的控制问题对两种方法进行仿真验证和比较分析,以表明所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 T-S模糊系统 未知前件变量 输出反馈 观测器 控制器 LYAPUNOV函数
原文传递
无控制器间通信的线性多智能体一致性的降阶协议
10
作者 马煜文 李贤伟 李少远 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1836-1844,共9页
针对线性同质多智能体系统,提出一种新的降阶输出反馈一致性协议.该协议仅依赖智能体间相对输出信息,当相对输出信息可直接测量时,该协议无需在邻居智能体间共享控制器的状态,降低系统对通讯媒介的依赖.本文首先给出该协议存在的充要条... 针对线性同质多智能体系统,提出一种新的降阶输出反馈一致性协议.该协议仅依赖智能体间相对输出信息,当相对输出信息可直接测量时,该协议无需在邻居智能体间共享控制器的状态,降低系统对通讯媒介的依赖.本文首先给出该协议存在的充要条件,然后证明闭环系统的一致性并计算一致性状态.理论分析表明,该协议仍然具有类似分离原理的性质,因此其参数构造过程非常简便.最后,通过数值仿真对比实验,验证了该控制协议的有效性. 展开更多
关键词 多智能体系统 输出反馈 控制器间通信 一致性控制
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通过控制器切换实现线性系统输出反馈鲁棒镇定(英文) 被引量:2
11
作者 孙洪飞 鲁春铭 赵军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期438-441,共4页
研究了带有不确定性的线性系统的输出反馈镇定问题 .假定事先给定有限个备选的输出反馈控制器 ,分别利用单李雅普诺夫函数和多李雅普诺夫函数方法给出了两种切换律的设计方案 .仿真实例说明本文所给方法的有效性 .
关键词 鲁棒镇定 混杂输出反馈 控制器切换 线性系统
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相对位置和相对姿态耦合的编队控制 被引量:3
12
作者 李化义 张迎春 +1 位作者 强文义 李葆华 《上海航天》 北大核心 2008年第1期11-15,20,共6页
考虑卫星编队中从主星的相对位置与相对姿态耦合,对采用输出反馈跟踪控制进行了研究。根据双星编队的控制结构,以及在从星体坐标系中建立的统一形式的相对位置与相对姿态耦合的误差模型,在无速度与无角速度测量条件下,设计了改进的速度... 考虑卫星编队中从主星的相对位置与相对姿态耦合,对采用输出反馈跟踪控制进行了研究。根据双星编队的控制结构,以及在从星体坐标系中建立的统一形式的相对位置与相对姿态耦合的误差模型,在无速度与无角速度测量条件下,设计了改进的速度(角速度)滤波器,并给出了输出反馈跟踪控制器模型。仿真结果表明:该法可实现相对位置与相对姿态耦合时卫星编队的输出反馈跟踪控制。 展开更多
关键词 卫星编队飞行 相对姿态 相对位置 耦合 输出反馈 滤波器 控制器
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倒立摆状态观测器的输出反馈控制器研究 被引量:3
13
作者 王俊伟 于新海 +2 位作者 温荣 白春梅 肖晓 《机床与液压》 北大核心 2021年第8期152-155,共4页
以一级倒立摆为被控对象,详细介绍了倒立摆的状态方程建模过程。在此基础上,介绍了基于状态观测器的输出反馈控制器理论。分析了状态观测器的建立过程,当系统能控、能观时,对分离定理进行了详细说明。以一级倒立摆的状态方程为对象,根... 以一级倒立摆为被控对象,详细介绍了倒立摆的状态方程建模过程。在此基础上,介绍了基于状态观测器的输出反馈控制器理论。分析了状态观测器的建立过程,当系统能控、能观时,对分离定理进行了详细说明。以一级倒立摆的状态方程为对象,根据分离定理,建立了基于一级倒立摆的状态观测器的输出反馈控制器闭环系统动态特性方程,并以该方程为研究对象,用MATLAB对该系统进行了仿真研究。结果表明,用状态估计值代替系统的真实状态后所得的闭环系统仍然具有原闭环系统渐进的稳定特性和良好的动态性能。 展开更多
关键词 一级倒立摆 状态观测器 输出反馈控制器 分离定理 动态性能
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LMI-based output feedback fuzzy control of chaotic system with uncertainties 被引量:1
14
作者 谭文 王耀南 +1 位作者 段峰 李晓辉 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第11期2529-2534,共6页
This paper studies the robust fuzzy control for nonlinear chaotic system in the presence of parametric uncertainties. An uncertain Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model is employed for fuzzy modelling of an unknown chaoti... This paper studies the robust fuzzy control for nonlinear chaotic system in the presence of parametric uncertainties. An uncertain Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model is employed for fuzzy modelling of an unknown chaotic system. A sufficient condition formulated in terms of linear matrix inequality (LMI) for the existence of fuzzy controller is obtained. Then the output feedback fuzzy-model-based regulator derived from the LMI solutions can guarantee the stability of the closed-loop overall fuzzy system. The T-S fuzzy model of the chaotic Chen system is developed as an example for illustration. The effectiveness of the proposed controller design methodology is finally demonstrated through computer simulations on the uncertain Chen chaotic system. 展开更多
关键词 CHAOS output-feedback controller T-S fuzzy model linear matrix inequality
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考虑时滞作用下的车辆主动座椅悬架鲁棒H∞控制 被引量:2
15
作者 赵强 孙子尧 +1 位作者 范超雄 陈杰 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2013年第5期909-913,共5页
利用鲁棒H∞控制理论为车辆座椅悬架模型设计输出反馈控制器,并且考虑了模型的不确定性和控制输入的时滞问题.建立了车辆座椅的三自由度运动微分方程,并转化为包括参数变化和控制延迟的状态方程和包括控制指标在内的控制模型.分析了系... 利用鲁棒H∞控制理论为车辆座椅悬架模型设计输出反馈控制器,并且考虑了模型的不确定性和控制输入的时滞问题.建立了车辆座椅的三自由度运动微分方程,并转化为包括参数变化和控制延迟的状态方程和包括控制指标在内的控制模型.分析了系统可通过输出反馈鲁棒镇定的充分条件,并将该充分条件转化为线性矩阵不等式(LMI)问题,通过Matlab求解出用LMI构造的输出反馈控制律.建立仿真模型并以白噪声作为路面激励与被动控制、PID控制对比验证了在路面输入扰动作用下鲁棒控制器的有效性. 展开更多
关键词 座椅悬架 鲁棒H∞控制 输出反馈控制器 输入时滞
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基于跟踪微分器的四旋翼飞行器控制器 被引量:2
16
作者 庄超玮 蒋炳炎 +1 位作者 赵党军 韩竞择 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第5期114-118,共5页
研究小型四旋翼飞行器导航控制优化问题。针对当前许多控制方法需要四旋翼飞行器速度信号,四旋翼无人机无法获取速度信号情况下,传统控制方法便会失效,为解决上述问题,提出采用跟踪微分器的输出反馈控制器。跟踪微分器估算出四旋翼飞行... 研究小型四旋翼飞行器导航控制优化问题。针对当前许多控制方法需要四旋翼飞行器速度信号,四旋翼无人机无法获取速度信号情况下,传统控制方法便会失效,为解决上述问题,提出采用跟踪微分器的输出反馈控制器。跟踪微分器估算出四旋翼飞行器的速度值,实现无法获取速度信号下的位置和姿态控制,并对基于微分跟踪器的控制器进行了设计和仿真。仿真结果表明上述控制方法和跟踪微分器观测的速度信号的有效性和可行性。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 输出反馈控制器 跟踪微分器
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一类It型非线性随机大系统的分散鲁棒镇定 被引量:1
17
作者 孟培源 《武汉科技大学学报》 CAS 2005年第3期319-322,共4页
利用反演法(Backstepp ing)构造出了适当形式的四次型Lyapunov函数,类似于自适应控制器的设计方法,讨论了一类It^o型随机非线性大系统在概率意义下的分散鲁棒稳定性,并系统地给出了状态反馈和输出反馈分散鲁棒自适应控制器的设计方法。
关键词 随机非线性大系统 状态反馈 输出反馈 分散鲁棒控制器
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随机非线性系统的控制器设计和闭环性能分析(英文) 被引量:1
18
作者 刘淑君 张纪峰 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期711-719,共9页
针对几类重要的随机非线性系统,提出了一些新的概念,发展了一些基本分析工具,研究了几类控制器的设计问题.主要成果包括:(1)针对一类部分动态不可量测的非线性随机系统,引入了随机输入状态稳定(SISS)的概念,借助于分析概率理论,发展了... 针对几类重要的随机非线性系统,提出了一些新的概念,发展了一些基本分析工具,研究了几类控制器的设计问题.主要成果包括:(1)针对一类部分动态不可量测的非线性随机系统,引入了随机输入状态稳定(SISS)的概念,借助于分析概率理论,发展了随机系统改变能量函数方法,成功地处理了随机微分中的伊藤项,给出了随机非线性串联系统SISS的小增益类条件.(2)对一类具有SISS随机逆动态的大规模随机非线性系统,给出了分散自适应输出反馈镇定控制器的构造性设计方法.既解决了实用镇定问题也解决了渐近镇定问题.在分散控制框架内,给出了处理随机非线性逆动态的方法.(3)对一类具有不稳定零动态的随机非线性系统,引入了随机输入状态可镇定的概念,给出了全局输出反馈镇定控制器构造性设计方法.(4)对一类具有线性增长的不可量测状态的随机非线性系统,针对方差未知的噪声和一般随机输入,引入了广义随机输入状态稳定(GSISS)的概念,分别给出了随机干扰抑制和渐近镇定的输出反馈控制器的构造性设计方法.(5)对一般的时滞随机非线性系统,给出了解存在唯一的判定条件,引入了依概率全局(渐近)稳定的概念及相应的判定准则,丰富了随机时滞非线性系统的控制器设计理论.对一类不确定随机时变时滞系统,构造性地设计出了自适应输出反馈镇定控制器. 展开更多
关键词 随机非线性系统 零动态 逆动态 输出反馈 积分反推法 镇定控制器 严格反馈 随机输入状态稳定
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二维线性系统特征结构配置的两种新算法(英文) 被引量:1
19
作者 耿征 R.L.Carroll 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期69-74,共6页
本文提出了二维线性系统特征结构配置的两种新算法,并给出了状态反馈矩阵存在的充分条件。
关键词 线性系统 结构配置 算法
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Stability and output feedback stabilization for systems with Markovian switching and impulse effects
20
作者 Shen CONG Yun ZOU Yijun ZHANG 《控制理论与应用(英文版)》 EI 2010年第4期453-456,共4页
We investigate the exponential stability in the mean square sense for the systems with Markovian switching and impulse effects.Based on the statistic property of the Markov process,a stability criterion is established... We investigate the exponential stability in the mean square sense for the systems with Markovian switching and impulse effects.Based on the statistic property of the Markov process,a stability criterion is established.Then,by the parameterizations via a family of auxiliary matrices,the dynamical output feedback controller can be solved via an LMI approach,which makes the closed-loop system exponentially stable.A numerical example is given to demonstrate the method. 展开更多
关键词 Markov process IMPULSE Stability in the mean square sense output feedback controller
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