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机载布撒器多胞变增益混合H_2/H_∞控制 被引量:2
1
作者 吕红剑 刘藻珍 单家元 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第22期5202-5205,5209,共5页
针对机载布撒器俯仰通道,提出一种设计多胞变增益混合H2/H∞输出反馈控制器的新方法。通过引入滤波器,得到易于利用多胞技术设计变增益控制器的俯仰通道增广对象,将其凸分解为多胞表示。利用多胞特性将整个控制器的设计转化为对胞体顶... 针对机载布撒器俯仰通道,提出一种设计多胞变增益混合H2/H∞输出反馈控制器的新方法。通过引入滤波器,得到易于利用多胞技术设计变增益控制器的俯仰通道增广对象,将其凸分解为多胞表示。利用多胞特性将整个控制器的设计转化为对胞体顶点控制器的设计,利用LMI方法对各顶点分别设计满足混合H2/H∞性能指标的输出反馈控制器,综合各顶点控制器得到具有多胞结构的全局变增益控制器。仿真结果验证了该控制器具有良好的性能。 展开更多
关键词 机载布撒器 多胞增益 混合h2/h∞控制 输出反馈 线性矩阵不等式
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暂态特性可调的一类非线性系统的变增益H_2/H_∞控制
2
作者 朱学斌 虞忠伟 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第3期82-86,共5页
针对系统参数依赖其状态的一类非线性系统,提出一种设计暂态特性可调的变增益H2/H∞控制器的新方法.基于二次D稳定和二次H∞性能概念,设计满足暂态特性要求的变增益H2/H∞状态反馈控制器被归结为一包含无限维LMIs约束的凸优化问题,然后... 针对系统参数依赖其状态的一类非线性系统,提出一种设计暂态特性可调的变增益H2/H∞控制器的新方法.基于二次D稳定和二次H∞性能概念,设计满足暂态特性要求的变增益H2/H∞状态反馈控制器被归结为一包含无限维LMIs约束的凸优化问题,然后基于“mimic”原理提供一种方法将无限维LMIs降为有限维LMIs,并提出了一种利用有限维LMIs的控制器综合方法. 展开更多
关键词 非线性系统 暂态特性 变增益h2/h∞控制 LMI(线性矩阵不等式)
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机载布撒器混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制 被引量:1
3
作者 李辉 刘宏宇 林丽 《现代防御技术》 北大核心 2010年第3期39-44,57,共7页
研究了一种混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制方法。在矩阵多胞域内,给出了只依赖于多胞顶点且使闭环系统稳定及满足预定的H_2和H_∞性能的线性矩阵不等式条件,并得到了对应的控制器。该方法不受对象结构约束,且适用于参数快变系统。将该... 研究了一种混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制方法。在矩阵多胞域内,给出了只依赖于多胞顶点且使闭环系统稳定及满足预定的H_2和H_∞性能的线性矩阵不等式条件,并得到了对应的控制器。该方法不受对象结构约束,且适用于参数快变系统。将该方法应用于机载布撒器俯仰通道自动驾驶仪设计,结果显示了控制器的有效性。 展开更多
关键词 线性矩阵不等式 混合h2/h∞控制 增益 自动驾驶仪
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连续时间多胞线性变参数系统变增益H_∞/H_2输出反馈控制 被引量:4
4
作者 姜伟 王宏力 +2 位作者 陆敬辉 秦伟伟 蔡光斌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1225-1235,共11页
针对一类同时具有参数不确定性和外界干扰的非线性系统,提出了一种连续时间多胞线性变参数(LPV)系统变增益H_∞/H_2输出反馈控制方法.首先,对连续时间多胞LPV系统的变增益混合目标(H_∞/H_2指标和区域极点约束)输出反馈控制器综合方法... 针对一类同时具有参数不确定性和外界干扰的非线性系统,提出了一种连续时间多胞线性变参数(LPV)系统变增益H_∞/H_2输出反馈控制方法.首先,对连续时间多胞LPV系统的变增益混合目标(H_∞/H_2指标和区域极点约束)输出反馈控制器综合方法进行了数学描述;其次,引入新的结构化松弛矩阵变量和参数依赖Lyapunov函数,将满足期望性能的混合目标鲁棒动态输出反馈控制问题转化为线性矩阵不等式框架内的有限维凸优化问题,进一步降低了所设计LPV控制器的保守性.最后,以四分之一车辆模型主动悬架系统为研究对象进行仿真,仿真结果验证了本文控制器的有效性. 展开更多
关键词 h∞控制 h2控制 区域极点配置 线性参数 主动悬架
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基于H_2/H_∞混合优化的大型风电机组变桨距鲁棒控制技术研究 被引量:5
5
作者 刘颖明 朱江生 +3 位作者 姚兴佳 马奎超 王晓东 郭庆鼎 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期714-719,共6页
基于线性矩阵不等式(LMI)设计多目标鲁棒H2/H∞状态反馈变桨距控制器,并通过极点配置,保证闭环系统的动态和稳态性能。变桨距控制器设计时充分考虑了减缓传动链疲劳载荷,达到减小机组关键部件载荷的目的。使用FAST软件进行仿真,仿真结... 基于线性矩阵不等式(LMI)设计多目标鲁棒H2/H∞状态反馈变桨距控制器,并通过极点配置,保证闭环系统的动态和稳态性能。变桨距控制器设计时充分考虑了减缓传动链疲劳载荷,达到减小机组关键部件载荷的目的。使用FAST软件进行仿真,仿真结果表明新型控制策略可有效平稳风电机组输出功率并降低机组疲劳载荷,实现了优化H2/H∞鲁棒控制性能。 展开更多
关键词 桨距控制 线性矩阵不等式 h∞鲁棒控制 h2控制 极点配置
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永磁直线同步电动机的变增益零相位H_∞鲁棒跟踪控制 被引量:28
6
作者 赵希梅 郭庆鼎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期132-136,共5页
针对永磁直线同步伺服电机(PMLSM)直接驱动伺服系统,提出了一种将变增益零相位误差跟踪控制(VGZPETC)和H∞鲁棒控制相结合的鲁棒跟踪控制策略,以解决系统的快速而精确的跟踪性能和抗扰性能之间的矛盾。变增益零相位误差跟踪控制器克服... 针对永磁直线同步伺服电机(PMLSM)直接驱动伺服系统,提出了一种将变增益零相位误差跟踪控制(VGZPETC)和H∞鲁棒控制相结合的鲁棒跟踪控制策略,以解决系统的快速而精确的跟踪性能和抗扰性能之间的矛盾。变增益零相位误差跟踪控制器克服了建模误差、系统参数变化等的影响,保证了快速性,使系统实现准确跟踪;而H∞控制器克服了负载扰动等不确定性影响,保证了系统具有较强的鲁棒性能。仿真结果表明,该方案在保证伺服系统的快速精确跟踪性的同时,对系统参数变化和阻力扰动具有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机 增益零相位误差跟踪控制 h∞鲁棒控制 零相位误差跟踪控制 跟踪
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具有控制器增益变化的不确定时滞系统的鲁棒H_∞控制 被引量:21
7
作者 王武 杨富文 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期1043-1046,共4页
关键词 控制 增益 鲁棒h∞控制 不确定时滞系统
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机器人多胞变增益输出反馈H_∞控制 被引量:8
8
作者 虞忠伟 陈辉堂 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期925-932,937,共9页
针对n类关节的刚性机器人,提出一种设计包含极点配置的多胞变增益输出反馈H∞控制器的新方法.利用平衡族附近的线性化,机器人系统可化为一关于平衡族的连续线性变参数系统,通过引入滤波器得到易于设计变增益控制器的增广对象,并将其凸... 针对n类关节的刚性机器人,提出一种设计包含极点配置的多胞变增益输出反馈H∞控制器的新方法.利用平衡族附近的线性化,机器人系统可化为一关于平衡族的连续线性变参数系统,通过引入滤波器得到易于设计变增益控制器的增广对象,并将其凸分解为多胞表示,基于二次D 稳定和二次H∞性能概念,利用多胞特性将整个控制器设计转化为对胞体顶点控制器的设计,然后利用LMI方法,对多胞的各顶点分别设计满足H∞性能和动态特性的输出反馈控制器,最后综合顶点控制器得到具有同样多胞结构的全局连续变增益控制器.实验结果验证了此控制器的有效性和先进性. 展开更多
关键词 机器人 极点配置 线性矩阵不等式 增益输出反馈h∞控制 增益理论
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磁悬浮飞轮磁轴承系统变增益H_∞控制器设计 被引量:4
9
作者 韩辅君 房建成 刘刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1748-1751,共4页
针对磁悬浮飞轮转子的陀螺效应问题和转子不平衡质量引起的同频扰动问题,在对磁悬浮飞轮进行了系统分析与建模后,将转速变化引起的陀螺项看作系统的参数变化项,将转子系统看作是线性参变(LPV)转子系统,应用凸优化原理和线性矩阵不等式方... 针对磁悬浮飞轮转子的陀螺效应问题和转子不平衡质量引起的同频扰动问题,在对磁悬浮飞轮进行了系统分析与建模后,将转速变化引起的陀螺项看作系统的参数变化项,将转子系统看作是线性参变(LPV)转子系统,应用凸优化原理和线性矩阵不等式方法(LMI)设计了变增益H∞控制器。仿真结果表明:由于在控制器设计时考虑了陀螺效应和同频干扰的影响,系统在减少了保守性的基础上具有很好的动静态特性和鲁棒性。 展开更多
关键词 磁轴承 线性 增益h∞控制 线性矩阵不等式法
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利用状态反馈增益变化设计广义系统H_∞可靠控制器 被引量:3
10
作者 陈跃鹏 周祖德 +2 位作者 曾春年 张庆灵 刘焕彬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期427-430,共4页
通过对状态反馈两种增益变化形式的分析,研究广义系统H∞可靠控制器的设计问题.给出基于状态反馈增益变化的广义系统H∞可靠控制器的定义,得到了执行器故障模型.用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究两种状态反馈增益变化的广义系统H∞控制... 通过对状态反馈两种增益变化形式的分析,研究广义系统H∞可靠控制器的设计问题.给出基于状态反馈增益变化的广义系统H∞可靠控制器的定义,得到了执行器故障模型.用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究两种状态反馈增益变化的广义系统H∞控制器存在的充分条件和设计方法.进而,针对执行器的不同故障情形,用LMI方法给出广义系统存在基于状态反馈增益变化的H∞可靠控制器的充分条件.最后,给出了优化广义系统H∞可靠控制器的设计算法. 展开更多
关键词 广义系统 执行器故障 增益 h∞可靠控制 线性矩阵不等式(LMI)
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切换多胞飞行器的变增益H_∞跟踪控制 被引量:2
11
作者 王青 王通 董朝阳 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1133-1139,共7页
针对飞行器大包线控制问题,提出基于切换多胞系统的变增益H∞跟踪控制策略。采用切换多胞系统描述飞行器包线范围内的时变飞行动态,进而基于广义系统方法获得切换多胞形式的变增益H∞跟踪控制器设计方法,结合公共Lyapunov函数方法与平... 针对飞行器大包线控制问题,提出基于切换多胞系统的变增益H∞跟踪控制策略。采用切换多胞系统描述飞行器包线范围内的时变飞行动态,进而基于广义系统方法获得切换多胞形式的变增益H∞跟踪控制器设计方法,结合公共Lyapunov函数方法与平均驻留时间方法给出闭环飞行控制系统在时变工作条件下的一致稳定性与H∞性能分析方法,最后将所提方法应用于高机动性飞行器大包线控制系统的分析与设计。仿真结果表明变增益H∞跟踪控制系统在工作包线内体现出良好的动态响应品质与稳态跟踪性能,同时对大气扰动具有较强的抑制作用。 展开更多
关键词 飞行器控制 增益控制 h∞控制 切换多胞系统 广义系统
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线性时变参数系统的混合鲁棒H_2/H_∞控制 被引量:4
12
作者 王涛 李冀昆 《控制工程》 CSCD 2007年第5期465-466,526,共3页
研究具有模型参数不确定性和外部扰动的一类系统,即线性变参数系统(LPV)。考虑参数在多胞内变化,系统状态方程可以由多胞矩阵描述,利用H2/H∞范数条件与系统状态空间实现的线性矩阵不等式(LMI)之间的等价性,来求出H2/H∞设计问题的解,... 研究具有模型参数不确定性和外部扰动的一类系统,即线性变参数系统(LPV)。考虑参数在多胞内变化,系统状态方程可以由多胞矩阵描述,利用H2/H∞范数条件与系统状态空间实现的线性矩阵不等式(LMI)之间的等价性,来求出H2/H∞设计问题的解,同时设计含有极点配置的多胞状态反馈控制器,使闭环系统具有所期望的混合H2/H∞性能和动态特性。给出一个弹簧阻尼器算例进行分析求解,仿真说明了系统的鲁棒稳定性和对脉冲干扰的抑制作用,验证了设计方案的有效性。 展开更多
关键词 多胞技术 线性参数系统 线性矩阵不等式 h2/h∞控制
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机器人LFT变增益H_∞控制 被引量:2
13
作者 虞忠伟 陈辉堂 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期713-719,共7页
针对平面两关节直接驱动机器人 ,基于LMI技术提出一种设计能保证在整个运动范围内始终具有很好动态性能的LFT变增益H∞ 控制器的新方法 .将机器人系统转化为以两关节夹角余弦值为变参数的LPV模型并表示为关于变参数的LFT结构 ,利用变参... 针对平面两关节直接驱动机器人 ,基于LMI技术提出一种设计能保证在整个运动范围内始终具有很好动态性能的LFT变增益H∞ 控制器的新方法 .将机器人系统转化为以两关节夹角余弦值为变参数的LPV模型并表示为关于变参数的LFT结构 ,利用变参数的测量值设计具有相同LFT结构的LPVH∞ 控制器 ,将此控制器的设计等价为以变参数为不确定项的LTI鲁棒控制器的设计并给出控制器可解的LMIs条件 ,然后归纳出获得控制器的求解方法 .此控制器既克服了传统变增益控制器的缺陷 ,又利用变参数的测量值降低了控制器设计的保守性 .实验结果验证了此控制器的有效性和先进性 . 展开更多
关键词 机器人 LFT 增益h∞控制 鲁棒控制 LPV模型
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挖掘机动臂的LPV变增益H_∞控制器设计 被引量:1
14
作者 邵辉 庄亚惠 +2 位作者 胡伟石 孙祥云 胡艳丽 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期166-170,共5页
以挖掘机动臂系统为研究对象,提出一种基于线性变参数(LPV)的H∞变增益控制算法。首先,通过脉冲响应技术得到各工作点的简化数学模型,建立了基于神经网络辨识模型变参数的全域LPV模型,然后利用凸分解技术得到模型的顶点表示,采用线性矩... 以挖掘机动臂系统为研究对象,提出一种基于线性变参数(LPV)的H∞变增益控制算法。首先,通过脉冲响应技术得到各工作点的简化数学模型,建立了基于神经网络辨识模型变参数的全域LPV模型,然后利用凸分解技术得到模型的顶点表示,采用线性矩阵不等式(LMI)方法,对各个顶点分别设计满足H∞性能和动态特性的状态反馈控制器,综合顶点控制器得到全局的变增益控制器。仿真结果表明,与PID控制器相比,该控制器在挖掘机全域工作范围内具有很好的控制性能。 展开更多
关键词 挖掘机动臂 线性参数 增益h∞控制 线性矩阵不等式 状态反馈
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基于保H_∞性能插值的变增益输出反馈控制 被引量:1
15
作者 虞忠伟 陈辉堂 陈启军 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期773-779,共7页
针对线性变参数系统 ,基于保H∞ 性能插值设计一种无需变参数变化率反馈的变增益输出反馈控制器 .在将控制器设计转化为关于参数矩阵的LMI问题后 ,基于“H∞ 性能覆盖”的概念给出了划分变参数集的充分条件 ,并将变参数集划分为若干充... 针对线性变参数系统 ,基于保H∞ 性能插值设计一种无需变参数变化率反馈的变增益输出反馈控制器 .在将控制器设计转化为关于参数矩阵的LMI问题后 ,基于“H∞ 性能覆盖”的概念给出了划分变参数集的充分条件 ,并将变参数集划分为若干充分小的子集 ,对各子集寻找满足要求的常数矩阵并利用插值来得到所要求的连续参数矩阵 .此控制器消除了变参数变化率反馈并通过对变参数变化率上界的限制降低了控制器设计的保守性 .实验结果验证了其有效性 . 展开更多
关键词 线性参数系统 h∞性能插值 增益输出反馈控制 线性矩阵不等式
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一类非线性微分代数系统的L_2-增益分析及状态反馈H_∞控制 被引量:1
16
作者 朱建栋 程兆林 李树荣 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期699-703,共5页
分析了一类非线性微分 代数系统的 L2 增益 ,并讨论了一类状态反馈H∞ 控制问题 .在一定条件下给出了控制器的设计 ,并保证了闭环指数为 1且零解渐近稳定 .
关键词 非线性微分-代数系统 L2-增益分析 状态反馈 h∞控制
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具有控制器增益变化的离散时滞系统鲁棒H_∞可靠控制 被引量:1
17
作者 张洛花 梁成武 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第14期3896-3902,共7页
研究了具有控制器增益变化的离散时滞系统鲁棒H∞可靠控制问题。在考虑更一般、更实际的执行器连续故障模型的基础上,分别给出了系统控制器具有乘性摄动和加性摄动时的H∞可靠控制器存在的充分条件;设计的可靠控制器不仅能够保证系统稳... 研究了具有控制器增益变化的离散时滞系统鲁棒H∞可靠控制问题。在考虑更一般、更实际的执行器连续故障模型的基础上,分别给出了系统控制器具有乘性摄动和加性摄动时的H∞可靠控制器存在的充分条件;设计的可靠控制器不仅能够保证系统稳定,且满足H∞性能约束。最后仿真实例说明了方法的有效性。 展开更多
关键词 可靠控制 时滞系统 增益摄动 鲁棒控制 h∞控制
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时变采样周期网络控制系统混合H_2/H_∞动态输出反馈控制 被引量:3
18
作者 樊金荣 《武汉科技大学学报》 CAS 2012年第3期235-240,共6页
针对网络化控制系统中出现的时变采样周期和时延现象,讨论混合鲁棒H2/H∞控制性能约束下的控制问题。先通过矩阵Jordan变换,将时变采样周期和时延的不确定性转变为系统参数的不确定性,建立离散时间凸多面体不确定系统模型;然后以线性矩... 针对网络化控制系统中出现的时变采样周期和时延现象,讨论混合鲁棒H2/H∞控制性能约束下的控制问题。先通过矩阵Jordan变换,将时变采样周期和时延的不确定性转变为系统参数的不确定性,建立离散时间凸多面体不确定系统模型;然后以线性矩阵不等式的形式,构建参数依赖Lyapunov函数,给出保证系统渐近稳定并满足混合鲁棒H2/H∞性能的动态输出反馈控制器存在的充分条件和控制器的具体参数。数值仿真结果表明所设计的控制器能够保持系统渐近稳定。 展开更多
关键词 网络化控制系统 采样周期 混合h2/h∞控制 凸多面体不确定 线性矩阵不等式
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电站锅炉-汽轮机系统的LPV鲁棒H_(∞)/H_(2)变增益控制 被引量:3
19
作者 王东风 朱为琦 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期468-474,共7页
采用量子粒子群算法辨识得到机炉协调控制系统的全局线性参数变化(LPV)模型,然后通过极值分解组合得到多胞LPV模型。针对多胞LPV模型,在鲁棒H_(∞)/H_(2)变增益控制中引入松弛变量,设计了保守性更低的机炉协调控制系统鲁棒控制器。结果... 采用量子粒子群算法辨识得到机炉协调控制系统的全局线性参数变化(LPV)模型,然后通过极值分解组合得到多胞LPV模型。针对多胞LPV模型,在鲁棒H_(∞)/H_(2)变增益控制中引入松弛变量,设计了保守性更低的机炉协调控制系统鲁棒控制器。结果表明:所设计的控制器具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 LPV系统 机炉协调控制系统 h_(∞)/h_(2)鲁棒控制 增益控制
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基于线性参数变化增益调度H_∞控制的谐波干扰抑制
20
作者 杜海平 嵇绍岭 +1 位作者 张亮 史习智 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期861-864,共4页
给出了一种基于线性参数变化增益调度 H∞ 控制器的设计方法 .该方法是通过对谐波干扰信号建模 ,并将其与被控对象结合形成以谐波干扰频率为变化参数的线性参数变化系统 ;采用基于单个二次 Lyapunov函数的方法设计了相应的线性参数变化... 给出了一种基于线性参数变化增益调度 H∞ 控制器的设计方法 .该方法是通过对谐波干扰信号建模 ,并将其与被控对象结合形成以谐波干扰频率为变化参数的线性参数变化系统 ;采用基于单个二次 Lyapunov函数的方法设计了相应的线性参数变化增益调度 H∞ 控制器 ,使得控制器具有可实现性及相应的性能 .由于所设计的控制器参数能够随干扰频率变化进行调度并能满足要求的性能指标 ,因此实现了对所有已知变化频率谐波干扰的有效抑制 .与传统的基于插值方法设计的增益调度控制器相比 ,该控制器的结构简单 ,易于实现 ,其闭环系统的全局稳定性能够得到保证 .通过数值仿真并与线性二次高斯 ( LQG)和一般的 H∞ 控制结果比较 ,验证了文中方法的有效性 . 展开更多
关键词 h∞控制 线性参数 增益调度 谐波干扰抑制 振动控制 控制理论 Lyapunou函数
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