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T-S模糊半马尔可夫跳变系统故障估计 被引量:1
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作者 朱永宁 李晓航 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第4期95-100,共6页
针对一类具有一般不确定转移概率的T-S模糊半马尔可夫跳变系统(S-MJS)设计了一个降维观测器,它可以同时估计系统状态、执行器故障及传感器故障,并且能够完全解耦外部干扰。利用线性矩阵不等式的形式,给出了观测器存在的充分条件,并证明... 针对一类具有一般不确定转移概率的T-S模糊半马尔可夫跳变系统(S-MJS)设计了一个降维观测器,它可以同时估计系统状态、执行器故障及传感器故障,并且能够完全解耦外部干扰。利用线性矩阵不等式的形式,给出了观测器存在的充分条件,并证明误差系统可在有限时间内稳定。最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 半马尔可夫跳变系统 故障估计 降维观测器 模糊系统
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正奇异半马尔可夫跳变时滞系统的状态反馈执行器饱和控制 被引量:1
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作者 任雪静 李博 赵俊杰 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
针对实际工程中普遍存在的执行器饱和、系统时变时滞因素,提出了一类正奇异半马尔可夫跳变系统(SPSMJS)的控制器设计方法。首先,设计状态反馈控制器与辅助函数处理执行器饱和对系统的影响,深入分析随机跳变行为如何影响模态依赖奇异系... 针对实际工程中普遍存在的执行器饱和、系统时变时滞因素,提出了一类正奇异半马尔可夫跳变系统(SPSMJS)的控制器设计方法。首先,设计状态反馈控制器与辅助函数处理执行器饱和对系统的影响,深入分析随机跳变行为如何影响模态依赖奇异系统的状态不连续性,利用矩阵分解法得出一个随机稳定性判别的重要引理。然后,基于饱和引理和Lyapunov稳定性理论构造Lyapunov-Krasovskii泛函,利用线性矩阵不等式方法证明了闭环系统均方意义下实现指数稳定的充分条件,并提出新的控制器设计算法。结合定理设计出寻优算法,能够估计出在饱和条件下系统保持稳定的最大吸引域,即可使算法适用范围扩大到系统初值邻域上界大于1的情况。最后,在仿真算例中闭环系统状态满足正系统条件且在0~2 s快速收敛稳定,控制器状态曲线满足0.5的预设饱和条件,表明控制算法在复杂因素系统中是有效的。仿真算例说明了控制算法的有效性。 展开更多
关键词 系统 执行器饱和 时滞系统 奇异半马尔可夫跳变系统
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基于等价输入干扰的时滞半马尔可夫跳变系统的扰动抑制研究
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作者 王鑫明 李博 +2 位作者 徐思雨 赵俊杰 杜友武 《南京理工大学学报》 2025年第5期579-590,共12页
等价输入干扰(EID)将系统外部扰动对系统输出产生的影响等效为虚拟扰动对系统输出产生的影响,从而抵消扰动对输出的影响。针对时滞半马尔可夫跳变系统,基于EID方法设计了一种统一的控制律,提高了系统的扰动抑制性能和系统稳定性。首先,... 等价输入干扰(EID)将系统外部扰动对系统输出产生的影响等效为虚拟扰动对系统输出产生的影响,从而抵消扰动对输出的影响。针对时滞半马尔可夫跳变系统,基于EID方法设计了一种统一的控制律,提高了系统的扰动抑制性能和系统稳定性。首先,分析了时滞半马尔可夫跳变系统的状态转移速率随时间变化的特点,建立外部扰动作用下的系统模型。其次,设计外部扰动估计模块,基于EID方法设计状态观测器,观测出系统状态信号,建立低通滤波器,准确估计外部扰动信号。再次,给出一种基于状态观测器的EID控制器的设计方法。基于Lyapunov稳定性理论,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,结合线性矩阵不等式(LMI)技术,严格推导出闭环系统在均方意义下实现系统稳定的充分条件,并进一步提出了一种创新的控制器设计算法。最后,利用MATLAB软件进行了数值算例分析。仿真算例与实际案例都能在控制器作用下达到闭环系统状态快速收敛稳定。通过与未使用EID抗干扰方法系统输出信号的对比,在外部干扰信号的影响下,系统的稳态性能得到了明显的改善,验证了整体设计的有效性。 展开更多
关键词 半马尔可夫跳变系统 时滞 等价输入干扰 扰动抑制 线性矩阵不等式
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基于事件触发的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制 被引量:1
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作者 刘雪华 嵇小辅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期1123-1129,共7页
为减少不必要的网络资源传输,解决实际复杂系统的有限时间问题,提出一种基于事件触发方案的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制器设计方法。在事件触发方案下,用系统的时滞表示网络诱导时延,闭环系统可以建模为一个时滞系统。首先,... 为减少不必要的网络资源传输,解决实际复杂系统的有限时间问题,提出一种基于事件触发方案的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制器设计方法。在事件触发方案下,用系统的时滞表示网络诱导时延,闭环系统可以建模为一个时滞系统。首先,通过构造合适的Lyapunov-Krasovskii泛函,以严格矩阵不等式的形式给出充分条件,以使事件触发方案下的闭环系统正则、无脉冲、随机有限时间有界;然后,通过求解矩阵不等式,得到状态反馈控制器的参数;最后,给出一个数值示例,通过仿真证明所提方法的有效性。 展开更多
关键词 奇异半马尔可夫跳变系统 事件触发方案 有限时间稳定 线性矩阵不等式
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