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Robust H_∞ Stabilization of Uncertain Linear Time-Delay System with Delayed/Undelayed State Feedback Controllers
1
作者 陈万义 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2001年第4期71-76,共6页
This paper focuses on the H∞ controller design for linear systems with time-varying delays and norm-bounded parameter perturbations in the system state and control/disturbance. On the existence of delayed/undelayed f... This paper focuses on the H∞ controller design for linear systems with time-varying delays and norm-bounded parameter perturbations in the system state and control/disturbance. On the existence of delayed/undelayed full state feedback controllers, we present a sufficient condition and give a design method in the form of Riccati equation. The controller can not only stabilize the time-delay system, but also make the H∞ norm of the closed-loop system be less than a given bound. This result practically generalizes the related results in current literature. 展开更多
关键词 Closed loop control systems feedback control Linear control systems Perturbation techniques Riccati equations robustness (control systems) state feedback System stability Time varying control systems Uncertain systems
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Robust Stabilization for Uncertain Control Systems Using Piecewise Quadratic Lyapunov Functions
2
作者 Zhang Yinping & Sun Jitao Dept. of Appl. Math., Tongji University, Shanghai 200092, P. R. China 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2002年第4期56-60,共5页
The sufficient condition based on piecewise quadratic simultaneous Lyapunov functions for robust stabilization of uncertain control systems via a constant linear state feedback control law is obtained. The objective i... The sufficient condition based on piecewise quadratic simultaneous Lyapunov functions for robust stabilization of uncertain control systems via a constant linear state feedback control law is obtained. The objective is to use a robust stability criterion that is less conservative than the usual quadratic stability criterion. Numerical example is given, showing the advanteges of the proposed method. 展开更多
关键词 robust state feedback control Stabilizing uncertain system.
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基于事件驱动的状态观测器鲁棒控制
3
作者 董子健 林宇珩 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期541-550,共10页
针对可能存在状态时滞且状态不可观的未知系统,本文研究了基于事件驱动观测器的鲁棒控制问题.与控制器被周期性更新的正常采样控制系统不同,在事件驱动系统中,只有在事件发生时才会更新控制器,并且事件的发生通常由一些误差信号是否满... 针对可能存在状态时滞且状态不可观的未知系统,本文研究了基于事件驱动观测器的鲁棒控制问题.与控制器被周期性更新的正常采样控制系统不同,在事件驱动系统中,只有在事件发生时才会更新控制器,并且事件的发生通常由一些误差信号是否满足某种设定好的条件来判断.对于带有参数摄动的未知系统,提出了控制器增益矩阵与观测器增益矩阵的求解方法.结果表明,在事件驱动下,针对参数摄动系统提出的控制方法依旧能够镇定系统.最终,通过一个仿真案例验证了本文方法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 事件驱动控制 不确定系统 鲁棒控制 状态观测器 输出反馈
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基于LPV模型的挠性航天器保性能姿态控制方法
4
作者 蔡赫 师鹏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3921-3929,共9页
针对带转动挠性帆板航天器的动力学参数存在不确定性的问题,提出一种利用线性变参数理论(LPV)的鲁棒保性能姿态控制器设计方法。以太阳帆板转角作为变参数,建立挠性航天器姿态动力学LPV模型。考虑输入受限及输入信号变化率受限的约束,... 针对带转动挠性帆板航天器的动力学参数存在不确定性的问题,提出一种利用线性变参数理论(LPV)的鲁棒保性能姿态控制器设计方法。以太阳帆板转角作为变参数,建立挠性航天器姿态动力学LPV模型。考虑输入受限及输入信号变化率受限的约束,并将二次型控制指标上限最优化,通过线性矩阵不等式(LMI)方法求解得到随变参数调度的LPV状态反馈控制器,所求得的控制器能够在系统参数大范围变化的情况下保持鲁棒稳定性,并具备抗干扰能力。用数值方法进行仿真验证,并与定常鲁棒保性能控制器相比较,验证了所提出的LPV鲁棒保性能控制器的适应性与鲁棒性。 展开更多
关键词 挠性航天器 姿态控制 线性矩阵不等式 线性变参数理论 鲁棒控制 状态反馈
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带有界扰动的一类非线性系统的鲁棒控制 被引量:11
5
作者 傅勤 曲文波 杨成梧 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1209-1210,共2页
对带有界扰动的一类非线性系统进行了状态反馈控制设计.当状态反馈控制律作用于该系统时,系统的状态能够收敛到原点的一个小邻域内.
关键词 非线性系统 状态反馈 鲁棒控制
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基于状态观测器的线性不确定多时滞系统的鲁棒控制 被引量:5
6
作者 段玉波 张会珍 +2 位作者 赵万春 周鸾杰 邵克勇 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2004年第5期58-60,64,共4页
研究了线性不确定多时滞系统基于观测器的鲁棒控制器设计问题;利用线性矩阵不等式(LMI)理论,给出了基于观测器的鲁棒控制器存在的充分条件,同时给出了相应的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器;仿真结果表明了它的实用性.
关键词 观测器 状态反馈 鲁棒控制器 不确定系统
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一类离散时滞不确定系统的鲁棒控制 被引量:6
7
作者 陈东彦 许立滨 徐世杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期317-319,共3页
讨论了一类离散线性时滞不确定系统的鲁棒控制问题。利用Lyapunov方法,结合矩阵不等式性质,给出离散时滞系统对所有允许不确定性鲁棒稳定的充分条件,并设计出系统的状态反馈鲁棒控制器,所得结果分别基于相应的线性矩阵不等式(LMI)的解。
关键词 离散时滞不确定系统 鲁棒控制 状态反馈 线性矩阵不等式 鲁棒稳定性
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广义不确定周期时变系统的鲁棒稳定性分析 被引量:16
8
作者 苏晓明 吕明珠 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期481-488,共8页
研究广义不确定周期时变系统的鲁棒稳定性问题.基于广义周期时变系统Lyapunov不等式,提出了广义不确定周期时变系统鲁棒稳定的概念,采用矩阵不等式(LMI)方法,得到了该类系统鲁棒稳定的充分必要条件;然后,进一步研究了在状态反馈控制... 研究广义不确定周期时变系统的鲁棒稳定性问题.基于广义周期时变系统Lyapunov不等式,提出了广义不确定周期时变系统鲁棒稳定的概念,采用矩阵不等式(LMI)方法,得到了该类系统鲁棒稳定的充分必要条件;然后,进一步研究了在状态反馈控制下保证闭环系统鲁棒稳定的条件,给出了一族状态反馈鲁棒稳定器的设计方法;最后,引入了广义周期时变系统二次稳定的概念,并讨论了二次稳定性与鲁棒稳定性之间的关系. 展开更多
关键词 广义不确定周期时变系统 鲁棒稳定性 矩阵不等式 状态反馈鲁棒控制器 二次稳定性
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计及时滞丢包综合特性的电力系统小干扰稳定分析与控制 被引量:9
9
作者 周涛 陈中 +2 位作者 戴中坚 刘艺 孙可慧 《电测与仪表》 北大核心 2019年第9期1-7,14,共8页
广域测量系统(WAMS,Wide-Area Measurement System)给提高大规模互联电网的小干扰稳定性提供了新的手段。文中针对其中普遍存在的时滞丢包现象,用数学期望的方法建立了其统一的数学模型,推导出考虑丢包的等效时滞,从而量化了丢包对小干... 广域测量系统(WAMS,Wide-Area Measurement System)给提高大规模互联电网的小干扰稳定性提供了新的手段。文中针对其中普遍存在的时滞丢包现象,用数学期望的方法建立了其统一的数学模型,推导出考虑丢包的等效时滞,从而量化了丢包对小干扰稳定的影响。基于此模型,结合状态观测器和时滞依赖状态反馈鲁棒控制,充分考虑时滞的随机性,进行附加阻尼控制器设计。以两区四机系统和某大电网为算例,对不同的丢包率和时滞以及按照不同模型进行仿真,仿真结果验证了模型的正确性。所设计的阻尼控制器能够充分考虑时滞丢包的综合特性,有较好的鲁棒性,这对抑制区域间振荡和应用广域测量系统有着重要的意义和参考价值。 展开更多
关键词 电力系统 小干扰稳定 广域测量系统 时滞丢包 状态反馈 鲁棒控制
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广义系统具有完整性的鲁棒二次稳定 被引量:18
10
作者 陈跃鹏 张庆灵 姚波 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期615-619,共5页
考虑带有 Frobenius范数界的不确定广义系统 ,具有完整性的鲁棒二次稳定问题 .用Riccati不等式给出不确定广义系统在状态反馈和输出反馈作用下所构成的闭环系统二次稳定 ,并且当执行器出现故障时 ,不确定广义系统仍能保持二次稳定的充... 考虑带有 Frobenius范数界的不确定广义系统 ,具有完整性的鲁棒二次稳定问题 .用Riccati不等式给出不确定广义系统在状态反馈和输出反馈作用下所构成的闭环系统二次稳定 ,并且当执行器出现故障时 ,不确定广义系统仍能保持二次稳定的充分条件 ,即不确定广义系统具有完整性的鲁棒二次稳定的充分条件 . 展开更多
关键词 广义系统 完整性 鲁棒二次稳定 鲁棒控制器
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参数不确定的广义T-S模糊系统的鲁棒容错保性能控制 被引量:8
11
作者 朱宝彦 张庆灵 +1 位作者 笪可宁 李海燕 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期613-616,共4页
研究了参数不确定并且部分执行器可能失效的广义T S模糊系统鲁棒容错保性能控制问题·对于所容许的不确定参数,给出了鲁棒容错保性能控制器存在的充分条件·在此条件下所设计的控制器,不仅使闭环系统渐近稳定而且具有适当的性... 研究了参数不确定并且部分执行器可能失效的广义T S模糊系统鲁棒容错保性能控制问题·对于所容许的不确定参数,给出了鲁棒容错保性能控制器存在的充分条件·在此条件下所设计的控制器,不仅使闭环系统渐近稳定而且具有适当的性能指标·通过矩阵分解把广义系统的非严格矩阵不等式约束转化为严格矩阵不等式,克服了广义系统不能直接利用LMI工具箱的弱点,从而和正常系统一样,可以直接使用LMI工具箱求解控制器·算例说明了所给方法的可行性和有效性· 展开更多
关键词 广义T-S模糊系统 不确定参数 状态反馈控制器 容错 鲁棒保性能控制 LMI
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基于LMI的旋转起重机鲁棒控制器设计 被引量:5
12
作者 欧阳慧珉 佐野滋则 +3 位作者 内山直树 张广明 王德明 梅磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期106-112,共7页
悬绳和荷载组成的振动系统的固有频率变化会对控制系统的稳定性和控制性能产生影响,因此针对此问题提出一种低复杂度的鲁棒控制器设计方法。首先,采用干扰观测器导出起重机的线性模型。该模型对于关节摩擦,荷载质量以及旋转速度等参数... 悬绳和荷载组成的振动系统的固有频率变化会对控制系统的稳定性和控制性能产生影响,因此针对此问题提出一种低复杂度的鲁棒控制器设计方法。首先,采用干扰观测器导出起重机的线性模型。该模型对于关节摩擦,荷载质量以及旋转速度等参数变化具有鲁棒性。其次,基于该线性模型设计一个含有积分器的状态反馈控制器,其增益通过线性矩阵不等式(LMI)优化算法求出,并且该控制器对于绳长变化具有鲁棒性。最后,比较仿真和实验结果验证所提方法的有效性。通过使用此法可以实现在无测量绳长的传感器系统的情况下容易地操作起重机,从而大大地简化其结构和降低其安装成本。 展开更多
关键词 旋转起重机 运动控制 鲁棒控制 含有积分器的状态反馈控制
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不确定Takagi-Sugeno模糊广义交联大系统的鲁棒分散H_∞控制 被引量:4
13
作者 朱宝彦 张庆灵 佟绍成 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期625-630,共6页
本文研究参数不确定Takagi-Sugeno(简称T-S)模糊广义交联大系统的鲁棒分散H∞控制问题。得到了使闭环系统渐近稳定并满足一定H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式(LMI)方法表示了这些充分条件,状态反馈鲁棒H∞控制器可以通过解这些L... 本文研究参数不确定Takagi-Sugeno(简称T-S)模糊广义交联大系统的鲁棒分散H∞控制问题。得到了使闭环系统渐近稳定并满足一定H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式(LMI)方法表示了这些充分条件,状态反馈鲁棒H∞控制器可以通过解这些LMIs而得到。算例说明所得结果的可行、有效。 展开更多
关键词 不确定T-S模糊广义交联大系统 状态反馈控制器 鲁棒分散控制 线性矩阵不等式
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时滞T-S模糊广义系统鲁棒H_∞控制 被引量:8
14
作者 朱宝彦 张庆灵 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期352-356,共5页
针对控制系统中的时滞会导致系统的不稳定和较差的系统性能,研究了时滞T-S模糊广义系统的鲁棒稳定性问题、鲁棒镇定性问题以及基于状态反馈的鲁棒H∞控制问题,给出了时滞T-S模糊广义系统的正则、无脉冲和渐近稳定的定义;依据Lyapunov理... 针对控制系统中的时滞会导致系统的不稳定和较差的系统性能,研究了时滞T-S模糊广义系统的鲁棒稳定性问题、鲁棒镇定性问题以及基于状态反馈的鲁棒H∞控制问题,给出了时滞T-S模糊广义系统的正则、无脉冲和渐近稳定的定义;依据Lyapunov理论,证明了使闭环系统渐近稳定并且具有适当的H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式方法,表示了这些充分条件,从而可以通过解矩阵不等式容易地获得状态反馈增益矩阵。算例说明所提方法有效和可行。 展开更多
关键词 T—S模糊广义系统 时滞 无记忆状态反馈控制器 鲁棒H∞控制 线性矩阵不等式
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增量式函数观测器对输入端不确定性有界扰动的稳定鲁棒性分析 被引量:3
15
作者 韩忠旭 李丹 +1 位作者 考志强 张胜刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第32期87-91,共5页
观测器的稳定性证明是观测器存在的根本依据,文中在增量式函数观测器IFO-K?x成立的充要条件的基础上,探讨由于受控对象的固有特性(如不确定性、慢时变性等)使得IFO-K?x的充要条件不能给予严格保证时,其渐近稳定关系的变化。通过数学分析... 观测器的稳定性证明是观测器存在的根本依据,文中在增量式函数观测器IFO-K?x成立的充要条件的基础上,探讨由于受控对象的固有特性(如不确定性、慢时变性等)使得IFO-K?x的充要条件不能给予严格保证时,其渐近稳定关系的变化。通过数学分析,论证IFO-K?x对于输入端存在不确定性有界扰动时的稳定鲁棒性。理论分析和工程实践均证明了,采用IFO-K?x设计状态反馈控制系统,不仅具有适用性和实用性,而且比起普通观测器具有较好的稳定鲁棒性,从而为观测器理论在控制工程中的创新与推广应用提供了一个重要的理论依据。 展开更多
关键词 增量式函数观测器 状态反馈控制:鲁棒观测器 渐近稳定性 有界扰动 机炉协调
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多时滞系统H_∞鲁棒控制(英文) 被引量:4
16
作者 屈百达 黄小原 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期836-841,共6页
文章首先提出了多时滞系统满足H∞性能指标的充分条件及带不确定性Riccati 不等式具有鲁棒性的充分必要条件。
关键词 不确定性 状态反馈 H∞鲁棒控制 多时滞系统
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直线伺服系统的鲁棒保性能控制研究 被引量:13
17
作者 陈一秀 王永初 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第24期174-178,共5页
对具有不确定性的直线电机伺服系统进行鲁棒控制。把一矢量控制的永磁直线电机构成一个三环系统,在速度环和电流环内采用IP速度控制器和状态反馈控制器,以实现电机的高精度快速进给,并抑制外部扰动对系统的影响。为了保证对于所有允许... 对具有不确定性的直线电机伺服系统进行鲁棒控制。把一矢量控制的永磁直线电机构成一个三环系统,在速度环和电流环内采用IP速度控制器和状态反馈控制器,以实现电机的高精度快速进给,并抑制外部扰动对系统的影响。为了保证对于所有允许的参数不确定性,系统都具有所期望的性能,采用保性能控制方法设计其最优状态反馈保性能控制器。对电机在两种最恶劣情况下作了仿真实验。结果表明,和传统的方法相比,用该方法设计的直线伺服系统具有性能鲁棒性,当参数变化时,系统具有较好的抗扰性和跟踪性能。 展开更多
关键词 直线电机伺服系统 不确定性 状态反馈控制器 保性能控制 性能鲁棒性
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参数不确定性奇异系统的鲁棒H_∞控制 被引量:39
18
作者 徐胜元 牛玉刚 杨成梧 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期397-400,共4页
利用线性矩阵不等式 ,通过引入广义二次可镇定且具有 H∞ 性能指标的概念 ,得到了在状态反馈作用下 ,参数不确定性奇异系统鲁棒 H∞ 控制律的存在条件 .所得的状态反馈控制律保证闭环系统正则、无脉冲、稳定且满足给定的 H∞
关键词 参数不确定性 奇异系统 鲁棒H∞控制 状态反馈 线性矩阵不等式
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线性系统的鲁棒H_∞柔性状态反馈控制器设计 被引量:3
19
作者 郭书祥 张陵 李颖 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2005年第1期30-32,共3页
考虑控制器实现中的不确定性,基于LMI方法,给出了系统的鲁棒H∞柔性反馈控制器存在的充分条件,和柔性控制器增益的设计方法。所设计的控制器增益是一范围,从而当控制器增益在容许范围内波动时,均可保证闭环系统的稳定性和性能要求。具... 考虑控制器实现中的不确定性,基于LMI方法,给出了系统的鲁棒H∞柔性反馈控制器存在的充分条件,和柔性控制器增益的设计方法。所设计的控制器增益是一范围,从而当控制器增益在容许范围内波动时,均可保证闭环系统的稳定性和性能要求。具有更高的可靠性。算例分析表明文中方法设计的柔性控制器有良好的抗控制器参数偏移和干扰抑制性能,是有效和可行的。 展开更多
关键词 状态反馈 柔性控制器 H∞控制 线性矩阵不等式(LMI)
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一类非线性不确定性系统的H_∞鲁棒控制 被引量:2
20
作者 王进华 史忠科 +1 位作者 曹力 戴冠中 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期56-59,共4页
对一类非线性不确定性系统二次稳定进行了分析 ,以 Ricatti不等式的方式 ,给出了这类不确定性系统二次稳定的充分必要条件 ,并讨论了这类系统的线性状态反馈控制器设计问题。通过一个简单的例子 ,说明了本文的方法正确、有效。
关键词 鲁棒控制 非线性不确定性系统 H∞控制
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