一种带有动态输出反馈控制器的网络控制系统的Markov跳变模型 被引量：18

1

作者 刘磊明 童朝南 武延坤 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期627-631,共5页

对于网络控制系统(Networked control systems,NCS)中的随机延迟时变有界,其上界大于一个采样周期的情况,建立了带有动态输出反馈控制器的连续时间系统模型.以此为基础,应用连续时间系统模型离散化与增广状态空间方法,建立了受控于有限... 对于网络控制系统(Networked control systems,NCS)中的随机延迟时变有界,其上界大于一个采样周期的情况,建立了带有动态输出反馈控制器的连续时间系统模型.以此为基础,应用连续时间系统模型离散化与增广状态空间方法,建立了受控于有限状态Markov链的离散时间跳变系统模型.在该系统的稳定性控制器设计中,给出了一种求内点法的初始可行解的方法,从而解决了所建模型的可解性问题.理论分析和车载倒立摆上的仿真计算表明,由上述模型与改进算法所给出的动态输出反馈控制器能使系统稳定. 展开更多

关键词 网络控制系统 随机延迟 线性跳变系统 动态输出反馈控制器

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关联时滞大系统的H_∞动态输出反馈控制——LMI方法 被引量：5

2

作者 刘红霞 胥布工 +1 位作者 朱学峰 唐韶华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第11期37-41,共5页

基于线性矩阵不等式方法 ,针对具有N×N个任意未知常时滞的线性连续大系统 ,给出了整个关联时滞大系统的H∞ 动态输出反馈控制器存在的充分条件和设计方法 .由该方法设计出的控制器不但使闭环系统渐近稳定而且保证闭环系统从扰动输... 基于线性矩阵不等式方法 ,针对具有N×N个任意未知常时滞的线性连续大系统 ,给出了整个关联时滞大系统的H∞ 动态输出反馈控制器存在的充分条件和设计方法 .由该方法设计出的控制器不但使闭环系统渐近稳定而且保证闭环系统从扰动输入到被控输出的传递函数的H∞ 范数小于给定的常数γ . 展开更多

关键词 关联时滞大系统 H∞动态输出反馈控制 线性矩阵不等式 LMI方法 渐近稳定 传递函数

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随机丢包时延网络控制系统动态输出反馈控制 被引量：2

3

作者 邱丽 姚凤麒 +1 位作者 钟小品 徐刚 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期40-47,共8页

针对传感器与控制器、控制器与执行器之间具有随机丢包和时延的网络控制系统,研究统一建模及动态输出反馈控制问题.采用多个马尔可夫链分别描述前向通道和反馈通道的随机丢包与时延过程,将闭环网络控制系统建模成具有多个模态的马尔可... 针对传感器与控制器、控制器与执行器之间具有随机丢包和时延的网络控制系统,研究统一建模及动态输出反馈控制问题.采用多个马尔可夫链分别描述前向通道和反馈通道的随机丢包与时延过程,将闭环网络控制系统建模成具有多个模态的马尔可夫随机跳变系统.利用增广矩阵技术和李雅普诺夫方法得到闭环系统随机稳定的充分条件,给出动态输出反馈控制器的设计方法.通过倒立摆系统验证动态反馈控制的有效性. 展开更多

关键词 网络控制系统 统一建模 动态输出反馈控制 随机丢包和时延 马尔可夫链 增广矩阵技术 李雅普诺夫方法

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网络化控制系统连续动态输出反馈控制器设计 被引量：7

4

作者 孔德明 方华京 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期35-40,共6页

研究一类网络化控制系统的连续动态输出反馈控制器的设计问题.假设网络化控制系统的被控对象为一个定常时滞系统,其网络诱导时滞是随机的且小于一个采样周期的情况下,将此类网络化控制系统模型化为一个混合系统.然后采用李亚普诺夫函数... 研究一类网络化控制系统的连续动态输出反馈控制器的设计问题.假设网络化控制系统的被控对象为一个定常时滞系统,其网络诱导时滞是随机的且小于一个采样周期的情况下,将此类网络化控制系统模型化为一个混合系统.然后采用李亚普诺夫函数、线性矩阵不等式的方法推导出了该网络化控制系统渐近稳定的充分条件.根据此充分条件,给定一个等式约束,然后通过求解一组线性矩阵不等式,获得了连续动态输出反馈镇定控制器.最后给出一个具体的数值和仿真实例说明了此设计方法是有效的. 展开更多

关键词 网络化控制系统 时滞 连续动态输出反馈控制器 线性矩阵不等式(LMI) 渐近稳定

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通信受限下T-S模糊网络控制系统L_(1)动态输出反馈控制 被引量：1

5

作者 齐迹 李艳辉 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期101-111,I0007,I0008,共13页

针对通信受限的非线性网络控制系统,为兼顾系统性能和节约利用网络资源,引入事件触发通信机制(ETCM),利用时延建模方法和并行分布补偿(PDC)技术,将连续控制系统建模为一个采样数据误差依赖的非线性网络化系统模型;构建保守性低的时滞依... 针对通信受限的非线性网络控制系统,为兼顾系统性能和节约利用网络资源,引入事件触发通信机制(ETCM),利用时延建模方法和并行分布补偿(PDC)技术,将连续控制系统建模为一个采样数据误差依赖的非线性网络化系统模型;构建保守性低的时滞依赖和模糊基依赖的Lyapunov-Krasovskii泛函,给出增广系统稳定性和鲁棒性结果,得到鲁棒控制器存在的充分条件,提出一种基于线性矩阵不等式(LMIs)的事件触发参数,以及全局模糊L 1动态输出反馈控制器参数的协同设计方法。采用永磁同步电动机模型仿真验证,结果表明该设计方法可减少网络资源占用,达到闭环控制系统的性能要求。 展开更多

关键词 网络控制系统 T-S模糊模型 通信受限 L_(1)动态输出反馈控制 ETCM

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虚假数据注入攻击下信息物理系统动态输出反馈控制 被引量：1

6

作者 祝超群 朱怡蓉 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期74-82,共9页

针对受到虚假数据注入攻击的信息物理系统安全控制问题,将虚假数据注入攻击作为一类特殊的外部扰动,提出了一种具有攻击防御能力的H_(∞)动态输出反馈控制策略.首先,考虑虚假数据注入攻击对测量通道与随机时延对通信网络的影响,建立了... 针对受到虚假数据注入攻击的信息物理系统安全控制问题,将虚假数据注入攻击作为一类特殊的外部扰动,提出了一种具有攻击防御能力的H_(∞)动态输出反馈控制策略.首先,考虑虚假数据注入攻击对测量通道与随机时延对通信网络的影响,建立了一类具有网络攻击、随机时延和外部扰动等多种约束的闭环系统模型;其次,借助李雅普诺夫稳定性理论推导出攻击下闭环系统渐近稳定的充分条件,并基于线性矩阵不等式技术给出了H_(∞)动态输出反馈控制器的设计方法;最后通过一个仿真算例验证了所述方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 信息物理系统 虚假数据注入攻击 随机时延 动态输出反馈控制

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随机马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制 被引量：1

7

作者 李艳恺 陈谋 吴庆宪 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第6期740-748,790,共10页

本文讨论了随机噪声影响下马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制问题.在系统随机干扰和控制输入扰动的情况下,设计的弹性控制器可以确保闭环系统的依概率渐近稳定性.通过运用随机微分方程理论和线性矩阵不等式技术对系统进行稳定性分... 本文讨论了随机噪声影响下马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制问题.在系统随机干扰和控制输入扰动的情况下,设计的弹性控制器可以确保闭环系统的依概率渐近稳定性.通过运用随机微分方程理论和线性矩阵不等式技术对系统进行稳定性分析,获得了系统依概率渐近稳定的充分条件和控制器增益.最后通过数值算例和直升机系统仿真验证了所提弹性动态输出反馈控制方法的有效性. 展开更多

关键词 随机马尔可夫跳变系统 弹性控制 动态输出反馈控制 依概率渐近稳定 线性矩阵不等式

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事件触发下网络控制系统的动态输出反馈控制 被引量：1

8

作者 黄玥程 童东兵 陈巧玉 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第1期24-27,共4页

研究了基于事件触发的网络控制系统(NCSs)的动态输出反馈控制(DOFC)。通过综合考虑NCSs中的网络诱导延迟和时序错乱的问题,建立了包含事件触发机制和DOFC的闭环模型。与传统的静态控制不同,DOFC可以忽略极点配置受限的问题,增加系统的... 研究了基于事件触发的网络控制系统(NCSs)的动态输出反馈控制(DOFC)。通过综合考虑NCSs中的网络诱导延迟和时序错乱的问题,建立了包含事件触发机制和DOFC的闭环模型。与传统的静态控制不同,DOFC可以忽略极点配置受限的问题,增加系统的适应性范围。仿真结果验证了所提出的事件触发机制和DOFC的有效性。 展开更多

关键词 网络控制系统 事件触发机制 动态输出反馈控制

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不确定脉冲系统的动态输出反馈H_∞控制 被引量：2

9

作者 陈武华 唐友建 +1 位作者 王俊歌 卢小梅 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期145-150,共6页

研究了不确定脉冲系统动态输出反馈H_∞控制问题.考虑了两类脉冲形式:一类脉冲是扰动型的,一类脉冲是稳定型的.对每类脉冲系统,给出了鲁棒稳定性和具有有限L_2增益的充分条件.并在此基础上,基于线性矩阵不等式,得到了H_∞动态输出反馈... 研究了不确定脉冲系统动态输出反馈H_∞控制问题.考虑了两类脉冲形式:一类脉冲是扰动型的,一类脉冲是稳定型的.对每类脉冲系统,给出了鲁棒稳定性和具有有限L_2增益的充分条件.并在此基础上,基于线性矩阵不等式,得到了H_∞动态输出反馈控制器存在的充分条件.最后,数值例子说明了本文结果的有效性. 展开更多

关键词 脉冲系统 H∞控制 动态输出反馈控制 线性矩阵不等式(LMI)

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基于动态输出反馈的时滞T-S模糊系统无源可靠控制 被引量：3

10

作者 王福忠 闫浩 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期760-768,共9页

目的研究一类时滞T-S模糊系统执行器部件发生故障情况下动态输出反馈的无源可靠控制问题.方法运用Lyapunov稳定性理论、故障替换和线性矩阵不等式(LMI)方法研究了时滞T-S模糊系统的无源可靠控制.结果给出了动态输出反馈无源可靠控制器... 目的研究一类时滞T-S模糊系统执行器部件发生故障情况下动态输出反馈的无源可靠控制问题.方法运用Lyapunov稳定性理论、故障替换和线性矩阵不等式(LMI)方法研究了时滞T-S模糊系统的无源可靠控制.结果给出了动态输出反馈无源可靠控制器存在的充分条件,给出了控制器的设计方法,通过求解线性矩阵不等式可以获得输出反馈控制器的系数矩阵.结论采用所设计的可靠控制器,在执行器部件出现故障或状态不完全可测时,均能保证闭环时滞T-S模糊系统鲁棒稳定,保持原有的无源性能指标.最后通过求解数值算例,绘制出闭环模糊系统状态响应曲线,验证了所设计方法的有效性. 展开更多

关键词 时滞T-S模糊系统 动态输出反馈控制器 无源可靠控制 线性矩阵不等式

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双端动态事件触发下信息物理系统输出反馈H_(∞)控制 被引量：3

11

作者 王志文 陈万杰 孙洪涛 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期77-85,共9页

研究了具有双端动态事件触发策略的信息物理系统动态输出反馈H_(∞)控制问题.首先,将闭环系统建模为具有两个区间时变延迟的线性系统,分别在传感器-控制器和控制器-执行器信道的事件触发策略中引入内部动态变量,建立异步动态事件触发策... 研究了具有双端动态事件触发策略的信息物理系统动态输出反馈H_(∞)控制问题.首先,将闭环系统建模为具有两个区间时变延迟的线性系统,分别在传感器-控制器和控制器-执行器信道的事件触发策略中引入内部动态变量,建立异步动态事件触发策略的通信机制,通过扩大事件间隔来减少信道中的数据传输量.其次,为了保证闭环系统的稳定性,利用Lyapunov-Krasovskii泛函的方法,推导得出满足系统H_(∞)性能的渐近稳定性判据;基于这一稳定判据,实现了动态输出反馈控制器和动态事件触发策略的协同设计.此外,证明了事件触发策略下最小触发时间间隔正标量下界,从而排除了Zone现象.最后,用卫星系统的例子说明了所提策略的有效性. 展开更多

关键词 信息物理系统 动态事件触发策略 动态输出反馈控制 H_(∞)控制

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模糊非脆弱动态输出反馈H_∞控制器设计 被引量：2

12

作者 杨维 杨晓芳 刘建昌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期599-608,共10页

本文考虑受有限字长影响的离散时间模糊系统的非脆弱H∞控制问题.假定所设计的控制器具有加性区间型增益变量,该增益变量反映了控制器数字执行过程中有限字长的影响.区间型增益变量导致控制器设计具有数值计算问题,而模糊性质的引入进... 本文考虑受有限字长影响的离散时间模糊系统的非脆弱H∞控制问题.假定所设计的控制器具有加性区间型增益变量,该增益变量反映了控制器数字执行过程中有限字长的影响.区间型增益变量导致控制器设计具有数值计算问题,而模糊性质的引入进一步增加了控制器设计的复杂性,使问题变得更具有挑战性.本文采用结构的顶点分离器方法来解决数值计算问题,从而给出一个基于线性矩阵不等式的模糊非脆弱H∞控制器设计的两步算法.该设计结果保证闭环系统渐进稳定并具有指定的H∞性能指标.最后给出一个数值例子验证所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 模糊系统 非脆弱 动态输出反馈控制器 区间型增益变量 线性矩阵不等式

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冷带轧机厚控系统自适应鲁棒输出反馈动态控制器设计 被引量：11

13

作者 赵琳琳 方一鸣 +1 位作者 仲伟峰 范志远 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期787-790,共4页

冷带轧机厚控系统可被认为是一个受外界干扰的线性不确定时滞系统.本文首先设计了标称系统下的鲁棒输出反馈动态控制器,以改善闭环系统的动静态性能;其次,在系统不需要满足不确定性匹配条件的情况下,将参数和外部扰动不确定性综合考虑,... 冷带轧机厚控系统可被认为是一个受外界干扰的线性不确定时滞系统.本文首先设计了标称系统下的鲁棒输出反馈动态控制器,以改善闭环系统的动静态性能;其次,在系统不需要满足不确定性匹配条件的情况下,将参数和外部扰动不确定性综合考虑,应用Lyapunov稳定性理论设计了系统不确定性上界参数的自适应估计器和系统的自适应控制器,保证了闭环系统的渐近稳定性,减小了设计的保守性;两者结合实现了板带出口厚度的有效控制.最后通过一个仿真实例说明本文所提出的自适应鲁棒控制器的有效性. 展开更多

关键词 冷带轧机 厚度控制系统 鲁棒输出反馈动态控制 自适应控制 不确定系统

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不确定中立型系统输出反馈H_∞控制 被引量：3

14

作者 杨帆 张庆灵 杨军 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1127-1130,共4页

考虑一类含有参数不确定性的混合型中立型系统的输出反馈控制器设计问题·不确定性假设是时变的但范数有界,状态时滞是常数·利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法相结合,研究了输出反馈鲁棒控制器的设计问题·目的是... 考虑一类含有参数不确定性的混合型中立型系统的输出反馈控制器设计问题·不确定性假设是时变的但范数有界,状态时滞是常数·利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法相结合,研究了输出反馈鲁棒控制器的设计问题·目的是设计一个动态输出反馈控制器,使得在满足一定的条件下对所有的参数不确定性,闭环系统是渐近稳定的且从扰动到控制输出的传递函数的范数是不超过某个确定的上界,并给出了动态输出反馈控制器存在的充分条件·所得结论可化为标准的LMIs求解,具有一定的实际意义和可行性· 展开更多

关键词 中立型微分系统 不确定性 动态输出反馈控制 H∞控制 线性矩阵不等式

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不确定广义变时滞系统输出反馈H_∞控制 被引量：2

15

作者 杨帆 张庆灵 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期13-16,共4页

考虑一类状态和输入同时具有变时滞的不确定性广义时滞系统输出反馈H∞控制器设计问题·不确定性假设是非线性的但范数有界,在适当的假设下利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法相结合,给出了广义时滞系统动态输出反馈鲁棒H∞... 考虑一类状态和输入同时具有变时滞的不确定性广义时滞系统输出反馈H∞控制器设计问题·不确定性假设是非线性的但范数有界,在适当的假设下利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法相结合,给出了广义时滞系统动态输出反馈鲁棒H∞控制器的设计方法和存在的充分条件·该控制器的设计使得在满足一定的条件下对所有的不确定性,闭环系统是容许的(正则、稳定、无脉冲)且从扰动到控制输出的传递函数的H∞范数是不超过某个确定的上界,所得结论可化为标准的LMIs求解,并可推广到多时滞情况·算例验证了设计方法的有效性· 展开更多

关键词 广义变时滞系统 非线性不确定性 动态输出反馈控制 H∞控制 线性矩阵不等式

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非线性不确定时滞系统的模糊输出反馈H_∞控制

16

作者 赖永波 屈百达 张鸿恺 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B07期45-49,共5页

为提高具有变时滞的非线性不确定动态系统的动态性能,研究了模糊鲁棒输出反馈H_∞控制问题。基于线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)技术和T-S模糊模型,首先利用Lyapunov稳定性定理,得到模糊输出反馈控制器存在的一个充分条... 为提高具有变时滞的非线性不确定动态系统的动态性能,研究了模糊鲁棒输出反馈H_∞控制问题。基于线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)技术和T-S模糊模型,首先利用Lyapunov稳定性定理,得到模糊输出反馈控制器存在的一个充分条件,在此基础上,通过构造算法,将该条件转化为易于实现的LMI形式,导出控制器设计方法。设计的模糊输出反馈控制器使得闭环系统渐近稳定且满足H_∞范数指标。实例仿真证明了该设计方法可行． 展开更多

关键词 非线性不确定系统 动态输出反馈控制 模糊鲁棒控制 线性矩阵不等式 变时滞

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反应器-换热器网络的PI-多模型动态矩阵控制 被引量：1

17

作者 杨辉 杨马英 邬芬 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1470-1478,共9页

针对反应器-换热器网络动态特性在时间上的多尺度特性,应用奇异摄动法得到它在两个不同时间尺度上的子模型:快时间尺度上的能量平衡模型、慢时间尺度上的物料平衡模型。同时,考虑到反应器-换热器网络非线性特性、存在噪声干扰、参数扰... 针对反应器-换热器网络动态特性在时间上的多尺度特性,应用奇异摄动法得到它在两个不同时间尺度上的子模型:快时间尺度上的能量平衡模型、慢时间尺度上的物料平衡模型。同时,考虑到反应器-换热器网络非线性特性、存在噪声干扰、参数扰动等模型不确定性,快、慢时间尺度子模型分别采用PI控制、多模型动态矩阵控制。最后,通过与快、慢时间尺度子模型分别采用PI控制、动态输出反馈控制的控制策略的仿真效果比较,表明本文中的控制策略在克服噪声、参数扰动方面具有一定优势。 展开更多

关键词 反应器-换热器网络 多时间尺度 奇异摄动法 多模型动态矩阵控制 动态输出反馈控制

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具有执行器容错的汽车主动悬架系统有限频率H∞控制 被引量：7

18

作者 郑晓园 张皓 +1 位作者 王祝萍 陈启军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1136-1142,共7页

本文研究了一类具有执行器容错的主动悬架系统有限频率H_∞控制问题.运用广义的Kalman-Yakubovich-Popov(KYP)引理,设计了有限频率H_∞控制器.该控制器不仅能够最大程度地减少路面在4～8 Hz范围内对乘客的影响,还能够保证汽车的悬架行... 本文研究了一类具有执行器容错的主动悬架系统有限频率H_∞控制问题.运用广义的Kalman-Yakubovich-Popov(KYP)引理,设计了有限频率H_∞控制器.该控制器不仅能够最大程度地减少路面在4～8 Hz范围内对乘客的影响,还能够保证汽车的悬架行程和车轮的动静载之比在它们允许的范围内.因此所设计的有限频率H_∞控制器不仅能够保证汽车驾驶的舒适性还能够保证汽车驾驶的安全性.为了解决系统状态不完全可测的问题,本文采用了动态输出反馈控制器策略.除此之外,在控制器的设计过程中还考虑了主动悬架系统的参数不确定性以及执行器随机故障的现象.最后,本文基于四分之一汽车主动悬架系统验证了控制器的有效性. 展开更多

关键词 汽车主动悬架系统 广义Kalman-Yakubovich-Popov(KYP)引理 有限频域H∞控制器 动态输出反馈控制方法 执行器容错

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