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连续搅拌釜反应系统稳定性的BMI控制算法 被引量:6
1
作者 李阳 聂宏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第23期246-250,共5页
针对具有强非线性、时变、有纯滞后等综合复杂性的连续搅拌釜(CSTR)反应过程,提出了一种非线性鲁棒模型BMI控制方法。该方法根据CSTR的机理,根据Lyapunov稳定性分析理论,将Lyapunov函数差分转化为双线性矩阵不等式(BMI)。该方法引入适... 针对具有强非线性、时变、有纯滞后等综合复杂性的连续搅拌釜(CSTR)反应过程,提出了一种非线性鲁棒模型BMI控制方法。该方法根据CSTR的机理,根据Lyapunov稳定性分析理论,将Lyapunov函数差分转化为双线性矩阵不等式(BMI)。该方法引入适当的松弛矩阵,设计出了系统鲁棒稳定性判定的一个新算法,获得了相应闭环系统的状态反馈控制器,提高了算法的通用性,改善系统的性能。通过连续搅拌釜的仿真实验,说明了所提算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 松弛矩阵 时滞 连续搅拌釜 双线性矩阵不等式
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基于BMI方法的扇形极点配置输出反馈控制 被引量:6
2
作者 王远钢 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1192-1195,共4页
研究一类线性系统在有界静态输出反馈下的区域极点配置问题,给出了问题可解的双线性矩阵不等式(Bilinesr matrix inequality, BMI)条件.利用摄动线性化方法给出了求解期望输出反馈的迭代线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)算... 研究一类线性系统在有界静态输出反馈下的区域极点配置问题,给出了问题可解的双线性矩阵不等式(Bilinesr matrix inequality, BMI)条件.利用摄动线性化方法给出了求解期望输出反馈的迭代线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)算法,并用算例说明了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 输出反馈 极点配置 舣线性矩阵等式 摄动线性化 迭代LMI算法
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基于BMI的一类非线性系统的最优控制设计 被引量:1
3
作者 张建雄 唐万生 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期874-878,共5页
将一类非线性系统进行分段线性处理,根据Hamilton Jacobi Bellman(H J B)不等式将最优控制设计问题转化成一组以反馈增益为寻优参数的、以最优控制性能上界为优化目标的一组双线性矩阵不等式(bilinearma trixinequalities,BMI)问题。BM... 将一类非线性系统进行分段线性处理,根据Hamilton Jacobi Bellman(H J B)不等式将最优控制设计问题转化成一组以反馈增益为寻优参数的、以最优控制性能上界为优化目标的一组双线性矩阵不等式(bilinearma trixinequalities,BMI)问题。BMI问题是NP难问题,对此将遗传算法和内点法结合设计了一种混合算法。数值实例结果表明对控制律的设计及其求解算法的有效性。 展开更多
关键词 非线性系统 最优控制 双线性矩阵不等式 遗传算法 内点法
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Non-fragile guaranteed cost control of discrete-time fuzzy bilinear system 被引量:5
4
作者 Guo Zhang Junmin Li 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第4期629-634,共6页
This paper focuses on the problem of non-fragile guaranteed cost control for a class of T-S discrete-time fuzzy bilinear systems(DFBS).Based on the parallel distributed compensation(PDC) approach,the sufficient co... This paper focuses on the problem of non-fragile guaranteed cost control for a class of T-S discrete-time fuzzy bilinear systems(DFBS).Based on the parallel distributed compensation(PDC) approach,the sufficient conditions are derived such that the closed-loop system is asymptotically stable and the cost function value is no more than a certain upper bound in the presence of the additive controller gain perturbations.The non-fragile guaranteed cost controller can be obtained by solving a set of bilinear matrix inequalities(BMIs).The Van de Vusse model is utilized to demonstrate the validity and effectiveness of the proposed approach. 展开更多
关键词 discrete-time fuzzy bilinear system(DFBS) nonfragile control guaranteed cost control bilinear matrix inequality(bmi).
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Static output feedback control for discrete-time fuzzy bilinear system 被引量:4
5
作者 Guo Zhang Mingli Song 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第2期296-299,共4页
The problem of designing fuzzy static output feedback controller for T-S discrete-time fuzzy bilinear system (DFBS) is presented. Based on parallel distribution compensation method, some sufficient conditions are de... The problem of designing fuzzy static output feedback controller for T-S discrete-time fuzzy bilinear system (DFBS) is presented. Based on parallel distribution compensation method, some sufficient conditions are derived to guarantee the stability of the overall fuzzy system. The stabilization conditions are further formulated into linear matrix inequality (LMI) so that the desired controller can be easily obtained by using the Matlab LMI toolbox. In comparison with the existing results, the drawbacks, such as coordinate transformation, same output matrices, have been elim- inated. Finally, a simulation example shows that the approach is effective. 展开更多
关键词 discrete-time fuzzy bilinear system (DFBS) static out- put feedback control fuzzy control linear matrix inequality (LMI).
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BMI Approach to the Interconnected Stability and Cooperative Control of Linear Systems 被引量:8
6
作者 NIAN Xiao-Hong CAO Li 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期438-444,共7页
这份报纸学习互连的稳定性和大规模线性系统的合作控制。用双线性的矩阵不平等(BMI ) 的技术,必要、足够的条件为互连的稳定性和二个分系统的合作稳定被给。就算分系统不是稳定的,系统能合作地被稳定,这被显示出就算分系统不是稳定... 这份报纸学习互连的稳定性和大规模线性系统的合作控制。用双线性的矩阵不平等(BMI ) 的技术,必要、足够的条件为互连的稳定性和二个分系统的合作稳定被给。就算分系统不是稳定的,系统能合作地被稳定,这被显示出就算分系统不是稳定的。我们假定分系统的稳定性不是必要的。而且,设计的问题相连,合作控制器用 BMI 限制被变换成优化问题。解决这些问题,某些最佳的交替的算法被建议,并且为算法的集中的证明被介绍。最后,几个例子被给说明优化结果。 展开更多
关键词 自动化系统 稳定性 控制系统 线性控制
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Lurie控制系统的关联绝对稳定性—双线性矩阵不等式方法 被引量:8
7
作者 年晓红 李鑫滨 +1 位作者 杨莹 左志强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期999-1004,共6页
研究任意两个相互独立的Lurie控制系统能否通过关联或协调控制组成绝对稳定大系统的问题,给出两个Lurie控制系统可关联绝对稳定的充分条件,并给出了计算关联矩阵的双线性矩阵不等式方法.研究结果表明:两个非绝对稳定的系统可以通过关联... 研究任意两个相互独立的Lurie控制系统能否通过关联或协调控制组成绝对稳定大系统的问题,给出两个Lurie控制系统可关联绝对稳定的充分条件,并给出了计算关联矩阵的双线性矩阵不等式方法.研究结果表明:两个非绝对稳定的系统可以通过关联或协调控制来实现关联大系统的绝对稳定性,取消了大系统稳定性分析中对关联的不合理限制.文末给出了本文结果的数值例子. 展开更多
关键词 绝对稳定性 大系统 协调控制 双线性矩阵不等式
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高阶时滞多智能体系统一致性控制(英文) 被引量:10
8
作者 潘欢 年晓红 郭凌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期909-915,共7页
本文讨论了多输入网络化时滞多智能体系统的一致性问题.应用无向或有向图描述网络化系统的拓扑结构.多智能体的一致性收敛问题可以转化为线性时滞系统的稳定性问题.通过双线性矩阵不等式可以得到高阶多智能体系统时滞相依以及时滞独立... 本文讨论了多输入网络化时滞多智能体系统的一致性问题.应用无向或有向图描述网络化系统的拓扑结构.多智能体的一致性收敛问题可以转化为线性时滞系统的稳定性问题.通过双线性矩阵不等式可以得到高阶多智能体系统时滞相依以及时滞独立的一致性准则.最后,举例一个无向拓扑结构的时滞多智能体来说明本文方法的有效性. 展开更多
关键词 一致性 多智能体系统 线性时不变系统 李雅普诺夫函数 双线性矩阵不等式
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随机穿越特征指标下的满意激光回波问题 被引量:5
9
作者 戚国庆 张蛟 李显峰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期109-112,共4页
为了研究激光回波率及激光漏测分布问题,通过对误差方差上界指标、区域极点指标以及随机穿越特征指标等多指标的相容性分析,并利用满意估计思想和双线性矩阵不等式组的求解方法给出了一种满意估计策略的设计算法。所设计的滤波器能保证... 为了研究激光回波率及激光漏测分布问题,通过对误差方差上界指标、区域极点指标以及随机穿越特征指标等多指标的相容性分析,并利用满意估计思想和双线性矩阵不等式组的求解方法给出了一种满意估计策略的设计算法。所设计的滤波器能保证激光测距机回波率满足给定要求并能使漏测点的分布在时间上尽量均匀,从而保证了跟踪系统尽可能保持航路平稳。结果表明,所设计的满意滤波增益满足多指标要求。 展开更多
关键词 激光器 激光回波率 满意估计 双线性矩阵不等式 随机穿越特征量
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一类不确定时滞系统的关联稳定和协调控制(英文) 被引量:6
10
作者 赵辉 陈东彦 胡军 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期89-97,共9页
针对有两个独立子系统的线性不确定时滞系统,研究其关联稳定和协调控制问题。采用线性矩阵不等式和双线性矩阵不等式方法,针对凸多面体不确定性,给出了两个独立的不确定时滞子系统关联稳定和协调控制的充分条件,并进一步将协调控制器的... 针对有两个独立子系统的线性不确定时滞系统,研究其关联稳定和协调控制问题。采用线性矩阵不等式和双线性矩阵不等式方法,针对凸多面体不确定性,给出了两个独立的不确定时滞子系统关联稳定和协调控制的充分条件,并进一步将协调控制器的设计问题转化为求解相应的最优化问题,设计了求解优化问题的最优迭代算法。最后,通过一个数值算例验证了所设计的协调控制器能镇定不稳定的子系统,说明了所得结果的有效性。 展开更多
关键词 双线性矩阵不等式 凸多面体不确定性 关联稳定 协调控制 线性矩阵不等式
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一类不确定多输入模糊双线性系统的鲁棒H_∞控制 被引量:11
11
作者 李俊民 张果 杜彩霞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1298-1302,共5页
针对一类带有参数不确定性和干扰的多输入模糊双线性系统(FBS)的鲁棒H∞控制问题,使用并行分布补偿算法(PDC)设计了模糊控制器,得到了整个模糊控制系统鲁棒全局稳定的充分条件,控制器的设计可以通过求解一系列线性矩阵不等式(LMI)获得.... 针对一类带有参数不确定性和干扰的多输入模糊双线性系统(FBS)的鲁棒H∞控制问题,使用并行分布补偿算法(PDC)设计了模糊控制器,得到了整个模糊控制系统鲁棒全局稳定的充分条件,控制器的设计可以通过求解一系列线性矩阵不等式(LMI)获得.仿真例子验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 多输入模糊双线性系统 鲁棒H∞控制 模糊控制 线性矩阵不等式
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不确定时滞广义双线性系统的鲁棒镇定 被引量:5
12
作者 张秀华 王娟 刘少廷 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期584-586,共3页
针对不确定参数是时变但满足匹配条件的时滞广义双线性系统的鲁棒控制问题进行了研究,设计状态反馈鲁棒控制器,使得所有满足条件的不确定时滞广义双线性系统鲁棒稳定。基于Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式方法,提出了不确定时滞... 针对不确定参数是时变但满足匹配条件的时滞广义双线性系统的鲁棒控制问题进行了研究,设计状态反馈鲁棒控制器,使得所有满足条件的不确定时滞广义双线性系统鲁棒稳定。基于Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式方法,提出了不确定时滞广义双线性系统鲁棒镇定的充分条件,并给出了使得闭环系统鲁棒镇定的状态反馈控制器设计方法。定理解决了介于非线性和线性之间的不确定时滞广义双线性系统的有关理论。仿真实例说明了定理的有效性和合理性。 展开更多
关键词 时滞 不确定性 广义双线性系统 鲁棒镇定 线性矩阵不等式
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基于静态输出反馈的非脆弱H_2/广义H_2控制 被引量:4
13
作者 刘树博 赵丁选 尚涛 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2011年第3期338-342,共5页
针对传统鲁棒控制器脆弱性比较明显的情况,研究了控制器增益存在摄动时的非脆弱H2/广义H2静态输出反馈控制问题.以双线性矩阵不等式(BMI)组的形式给出了非脆弱静态输出反馈控制器存在的充要条件,给出了基于差分进化算法(DE)与线性矩阵... 针对传统鲁棒控制器脆弱性比较明显的情况,研究了控制器增益存在摄动时的非脆弱H2/广义H2静态输出反馈控制问题.以双线性矩阵不等式(BMI)组的形式给出了非脆弱静态输出反馈控制器存在的充要条件,给出了基于差分进化算法(DE)与线性矩阵不等式(LMI)的新型求解方法,并依据此方法设计了主动悬架非脆弱H2/广义H2静态输出反馈控制器.仿真结果表明,非脆弱H2/广义H2控制器具有良好的非脆弱性和鲁棒性,证实了所提方法的可行性与有效性. 展开更多
关键词 双线性矩阵不等式 线性矩阵不等式 静态输出反馈 差分进化算法 H2/广义H2控制 非脆弱性 鲁棒性 主动悬架
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线性奇异摄动系统的矩阵不等式方法H_∞控制 被引量:5
14
作者 蔡晨晓 邹云 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期367-371,共5页
本文将双线性矩阵不等式(BLMI)方法应用于奇异摄动系统的H∞控制,结合奇异系统的有界实引理,将含有小参数的Riccati不等式转化为与小参数无关的等价的两个不等式问题,得到奇异摄动系统H∞控制的充要条件。由于不需要对奇异摄动系统进行... 本文将双线性矩阵不等式(BLMI)方法应用于奇异摄动系统的H∞控制,结合奇异系统的有界实引理,将含有小参数的Riccati不等式转化为与小参数无关的等价的两个不等式问题,得到奇异摄动系统H∞控制的充要条件。由于不需要对奇异摄动系统进行快慢分解,本文提出的方法对非标准奇异摄动系统均适用。在此证明了矩阵不等式与摄动参数无关,有效地避免了奇异摄动系统的病态数值问题。仿真结果验证了该方法是简单和有效的。 展开更多
关键词 自动控制技术 奇异摄动系统 奇异系统 双线性矩阵不等式方法 H∞控制
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基于动态补偿的线性系统最优干扰抑制(英文) 被引量:2
15
作者 刘蕾 张国山 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期808-814,共7页
本文针对受外部干扰的线性时不变系统研究了基于动态补偿的最优干扰抑制问题,其中干扰信号为已知动态特性的扰动信号.首先,将原系统与扰动系统联立构成增广系统,进而转化为无扰动的标准线性二次最优问题.其次,给出了经具有适当动态阶的... 本文针对受外部干扰的线性时不变系统研究了基于动态补偿的最优干扰抑制问题,其中干扰信号为已知动态特性的扰动信号.首先,将原系统与扰动系统联立构成增广系统,进而转化为无扰动的标准线性二次最优问题.其次,给出了经具有适当动态阶的补偿器补偿后的闭环系统渐近稳定并且相关的Lyapunov方程正定对称解存在的条件,进一步给定的二次性能指标可写成一个与该解和闭环系统初值相关的表达式.为了得到系统的最优解,将该Lyapunov方程转化为一个双线性矩阵不等式形式,并给出了相应的路径跟踪算法以求得性能指标最小值以及补偿器参数.最后,通过数值算例说明应用本文方法可以不仅能够最小化线性二次指标,而且能够使得系统的干扰得到抑制. 展开更多
关键词 线性系统 动态补偿 线性二次最优控制 干扰抑制 双线性矩阵不等式 路径跟踪算法
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基于Takagi-Sugeno模糊双线性模型的连续搅拌反应釜H_∞控制 被引量:3
16
作者 陈珺 刘飞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期212-216,共5页
本文研究了一类连续搅拌反应釜(CSTR)系统的H∞控制问题.系统中的非线性动态特性可采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述.通过引入两个自由矩阵,给出一个新的保证闭环模糊双线性系统在H∞性能指标下全局渐近稳定的充分条件和... 本文研究了一类连续搅拌反应釜(CSTR)系统的H∞控制问题.系统中的非线性动态特性可采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述.通过引入两个自由矩阵,给出一个新的保证闭环模糊双线性系统在H∞性能指标下全局渐近稳定的充分条件和控制器设计方法,并且该条件最终可归结为求解一组线性矩阵不等式的可行性问题.CSTR系统的仿真结果表明设计方法的有效性. 展开更多
关键词 连续搅拌反应釜 T-S模糊双线性模型 H∞控制 自由矩阵变量 线性矩阵不等式
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模糊系统时滞相关模糊控制器的设计 被引量:1
17
作者 张果 庄淑君 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期151-154,165,共5页
对一类带有时变时滞的离散模糊双线性系统,提出了一种基于新型的Lyapunov函数的时滞相关稳定控制器.采用并行分布补偿算法和自由权值矩阵相结合的方法,得到了与时滞有关系统的渐近稳定充分条件.控制器的设计可通过求解一系列线性矩阵不... 对一类带有时变时滞的离散模糊双线性系统,提出了一种基于新型的Lyapunov函数的时滞相关稳定控制器.采用并行分布补偿算法和自由权值矩阵相结合的方法,得到了与时滞有关系统的渐近稳定充分条件.控制器的设计可通过求解一系列线性矩阵不等式(LMI)获得.通过仿真实验验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 模糊双线性系统 模糊控制 时滞相关 线性矩阵不等式(LMI)
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一类带有时变时滞的模糊双线性系统的稳定控制 被引量:1
18
作者 张果 李俊民 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2132-2136,共5页
该文研究了一类输入和状态都带有时变时滞的模糊双线性系统的稳定控制问题。基于并行分布补偿算法(PDC)和自由权值矩阵,得到了系统时滞相关的渐近稳定的充分条件,并把这些条件转换成线性矩阵不等式(LMI)的形式,模糊控制器可以由一组线... 该文研究了一类输入和状态都带有时变时滞的模糊双线性系统的稳定控制问题。基于并行分布补偿算法(PDC)和自由权值矩阵,得到了系统时滞相关的渐近稳定的充分条件,并把这些条件转换成线性矩阵不等式(LMI)的形式,模糊控制器可以由一组线性矩阵不等式的解得到。最后,通过仿真数例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊控制 模糊双线性系统 时滞相关 线性矩阵不等式(LMI)
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一类模糊双线性跳变系统的随机镇定问题 被引量:1
19
作者 陈珺 高泽峰 刘飞 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期587-593,共7页
研究了一类模糊双线性跳变系统的随机镇定问题.采用T-S模糊建模技术来构建模糊双线性跳变模型,然后通过并行分布补偿(Parallel distributed compensation,PDC)方法和选择合适的模糊隶属度函数,将整个非线性控制器表示为一组局部线性控... 研究了一类模糊双线性跳变系统的随机镇定问题.采用T-S模糊建模技术来构建模糊双线性跳变模型,然后通过并行分布补偿(Parallel distributed compensation,PDC)方法和选择合适的模糊隶属度函数,将整个非线性控制器表示为一组局部线性控制器的模糊综合.此外,还推导出了保证闭环模糊双线性跳变系统随机稳定的充分条件,并且这些条件最终可归结为一组线性矩阵不等式(Linear matrix inequalities,LMIs)的可行性问题.最后,连续搅拌反应釜(Continuous stirred tankreactor,CSTR)系统的数值示例表明该设计方法的合理性和有效性. 展开更多
关键词 T-S模糊双线性模型 跳变参数 随机镇定 线性矩阵不等式 连续搅拌反应釜系统
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基于超差特征量指标约束的满意待机控制
20
作者 陈益 薄煜明 +1 位作者 邹卫军 陈清华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期612-617,共6页
在一类目标跟踪系统中,跟踪中断(控制失败)概率是系统的关键性指标。提出将这一指标转化为一组被称为超差特征量指标的约束集描述。依据满意待机控制理论,推导出带状目的域下超差特征量指标的解析表达式,并分析了其与区域极点以及稳态... 在一类目标跟踪系统中,跟踪中断(控制失败)概率是系统的关键性指标。提出将这一指标转化为一组被称为超差特征量指标的约束集描述。依据满意待机控制理论,推导出带状目的域下超差特征量指标的解析表达式,并分析了其与区域极点以及稳态输出方差指标之间的相容性;当上述指标相容时,给出了待机控制器存在的充分条件,并利用双线性矩阵不等式技术对控制策略进行求解。仿真算例表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 待机控制 满意控制 超差特征量指标 双线性矩阵不等式
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