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事件触发观测下时滞马尔科夫跳跃系统广义记忆滑模控制
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作者 杨玥 黄佳男 +1 位作者 马宗方 苏晓杰 《自动化学报》 北大核心 2025年第7期1673-1687,共15页
马尔科夫跳跃系统镇定过程常伴随通信信道堵塞、状态信息未知、时滞效应不全等问题.基于此,提出一种基于动态事件触发观测器的广义记忆异步滑模控制器.其中动态事件触发观测器结合丢包补偿,克服了已有文献单一考虑网络环境下频繁数据传... 马尔科夫跳跃系统镇定过程常伴随通信信道堵塞、状态信息未知、时滞效应不全等问题.基于此,提出一种基于动态事件触发观测器的广义记忆异步滑模控制器.其中动态事件触发观测器结合丢包补偿,克服了已有文献单一考虑网络环境下频繁数据传输导致的通道堵塞问题.针对观测时滞状态与控制器异步行为,在滑模函数中引入时变时滞及其边界条件,设计基于隐马尔科夫模型的广义记忆异步滑模控制器.由于高效时滞利用率和多独立控制增益相互补偿,闭环系统稳定性、收敛速度和超调等静态/动态性能较传统记忆/无记忆滑模控制器稳定提升.同时,为进一步耦合广义记忆控制时滞信息,提出一组指数型反凸组合不等式,通过预置指数型参数,在不增加计算复杂度的前提下,降低广义控制镇定条件保守性,提升控制增益镇定精度.最后通过数值算例和柔性机械臂实例验证了所提控制方案的有效性. 展开更多
关键词 时滞马尔科夫跳跃系统 动态事件触发观测器 广义记忆异步滑模控制 反凸不等式
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广义Hamilton(控制)系统的离散梯度积分法 被引量:1
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作者 张素英 邓子辰 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期571-574,608,共5页
对于广义Hamilton系统及广义Hamilton控制系统,基于能量的Hamilton函数,用离散梯度方法给出了系统保持Hamilton函数特征的数值解法,证明了积分方法可有效地保持Hamilton函数随时间的变化率。通过算例说明了本文方法的有效性。
关键词 离散梯度 离散梯度积分法 广义hamilton系统 广义hamilton控制系统
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基于纯追踪控制与广义预测控制的插秧机路径跟踪融合方法
3
作者 刘文龙 徐伟东 李俊 《农业工程》 2025年第7期36-41,共6页
为提高插秧机在复杂田间环境下作业精度,将纯追踪控制算法与广义预测控制算法相融合设计路径跟踪控制器。采用纯追踪控制算法设计主控制器,获得插秧机前轮转角基础值,通过带遗忘因子的最小二乘法辨识得到插秧机受控自回归积分滑动平均... 为提高插秧机在复杂田间环境下作业精度,将纯追踪控制算法与广义预测控制算法相融合设计路径跟踪控制器。采用纯追踪控制算法设计主控制器,获得插秧机前轮转角基础值,通过带遗忘因子的最小二乘法辨识得到插秧机受控自回归积分滑动平均模型。利用广义预测控制算法设计辅助转向控制器,求得前轮转角补偿值,并将基础值与补偿值求和得到插秧机路径跟踪所需的最终前轮转角值。CarSim与Simulink联合仿真结果表明,提出的控制方法在S型和直线型路径跟踪的平均横向绝对误差分别为4.83和3.75cm,较补偿前分别降低34%和42%。 展开更多
关键词 插秧机 路径跟踪 纯追踪控制 系统辨识 广义预测控制
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非线性广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制
4
作者 杨冬梅 杜玲秀 祝春霞 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期153-159,共7页
研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞... 研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞)性能γ的充分条件,运用加减项方法以及引入自由权矩阵,使得到的结果降低了保守性;对滑模力学分析,设计了滑模控制器,使得系统能在有限时间内到达滑模面上.最后,通过数值算例与仿真验证了理论的可行性. 展开更多
关键词 MARKOV跳变系统 时滞系统 滑模控制 广义系统 线性矩阵不等式
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输入饱和下广义多智能体系统半全局输出包围控制
5
作者 王志文 王玉莹 +2 位作者 卢延荣 杜楠 栗小芳 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期76-84,共9页
在有向通信拓扑下研究了具有输入饱和离散广义多智能体系统的半全局输出包围控制问题.首先,将原问题转化为具有分布式观测器的输出调节问题.其次,基于参数离散Riccati方程得到广义系统的显式解,避免对广义系统进行受限等价分解.然后,基... 在有向通信拓扑下研究了具有输入饱和离散广义多智能体系统的半全局输出包围控制问题.首先,将原问题转化为具有分布式观测器的输出调节问题.其次,基于参数离散Riccati方程得到广义系统的显式解,避免对广义系统进行受限等价分解.然后,基于分布式状态观测器和输出调节器,构造了半全局输出包围控制协议,选择合适的Lyapunov函数给出了系统稳定性的充分条件,并证得在所设计的控制协议下,所有跟随者的输出能够收敛到由领航者所形成的凸包内.最后,通过数值仿真验证了所提出的分布式控制协议的有效性. 展开更多
关键词 离散广义多智能体系统 输入饱和 半全局输出包围控制 低增益反馈 参数离散Riccati方程
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基于伪广义Hamilton理论的电力系统时滞反馈励磁控制 被引量:11
6
作者 陈文韬 王杰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2238-2244,共7页
广域测量信号的使用已使得电力系统成为时滞系统,反馈控制信号的时滞性对系统稳定性具有重要影响。为此,利用Pade近似方法,将反馈控制的时滞环节转换成微分方程,将显含的时滞环节隐含在系统的动态微分模型中,研究计及反馈时滞和转移电... 广域测量信号的使用已使得电力系统成为时滞系统,反馈控制信号的时滞性对系统稳定性具有重要影响。为此,利用Pade近似方法,将反馈控制的时滞环节转换成微分方程,将显含的时滞环节隐含在系统的动态微分模型中,研究计及反馈时滞和转移电导的多机电力系统,将其表示成伪广义耗散Hamilton系统形式。利用伪广义耗散Hamilton系统理论和控制方法,结合电力系统的实际运行特点,得到计及广域反馈信号传输时滞的电力系统励磁控制律。IEEE 9节点系统的仿真结果表明,在计及时滞影响下所设计的发电机励磁控制器具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 时滞 广义hamilton系统 转移电导 励磁控制 电力系统稳定
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广义椭偏仪双补偿器任意比例旋转控制系统 被引量:1
7
作者 谢大洋 刘政杰 +1 位作者 薛鹏 张瑞 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期125-130,共6页
针对目前广义椭偏仪双旋转补偿器控制旋转比例单一的问题,提出一套基于STM32单片机与步进电机的广义椭偏仪双补偿器任意比例旋转控制系统。该系统采用STM32F1单片机进行编程控制两个步进电机旋转的基础速度、速度比、旋转光学周期数,并... 针对目前广义椭偏仪双旋转补偿器控制旋转比例单一的问题,提出一套基于STM32单片机与步进电机的广义椭偏仪双补偿器任意比例旋转控制系统。该系统采用STM32F1单片机进行编程控制两个步进电机旋转的基础速度、速度比、旋转光学周期数,并通过LabVIEW软件进行编程,获得与之配套的上位机控制系统,完成双补偿器的任意比例旋转控制。通过搭建的广义椭偏实验系统采集双补偿器不同转速比下对空气样本测量的图像,并将其中转速比为5∶3的数据采集结果与理论空气样本波形进行归一化处理。结果显示,实际空气穆勒矩阵与理论穆勒矩阵元素的最大误差为0.014,平均误差为0.004 3,验证了该系统具有较高的可靠性与测量精度。 展开更多
关键词 广义椭偏仪 双旋转补偿器 速度调控 控制系统
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相关噪声激励下含时滞分数阶PID控制器系统的稳定性和随机分岔
8
作者 王慧男 张建刚 王芳 《华中师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期125-134,共10页
该文研究了相关白噪声激励下,含时滞分数阶PID控制器广义DVP系统的稳定性和随机分岔问题.根据均方最小误差原理得到时滞分数阶PID控制器的近似表达式,从而将系统转化为等价的整数阶系统.依据奇异边界理论和动态系统不变测度的Lyapunov... 该文研究了相关白噪声激励下,含时滞分数阶PID控制器广义DVP系统的稳定性和随机分岔问题.根据均方最小误差原理得到时滞分数阶PID控制器的近似表达式,从而将系统转化为等价的整数阶系统.依据奇异边界理论和动态系统不变测度的Lyapunov指数分析了系统的稳定性及随机D-分岔行为.利用随机平均法求得系统幅值的稳态概率密度函数,并分析含时滞分数阶PID控制器分数阶积分数、分数阶微分数、时滞以及噪声相关系数对系统发生随机P-分岔的影响,结合Matlab发现,改变其分数阶积分数、分数阶微分数和时滞均会导致系统发生随机P-分岔,而噪声相关系数则不会导致系统发生随机P-分岔. 展开更多
关键词 随机P-分岔 时滞分数阶PID控制 相关噪声 随机平均法 广义DVP系统
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近可积Hamilton系统拟有效稳定性的推广
9
作者 李宏田 左平 张博森 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第2期340-346,共7页
考虑对近可积Hamilton系统拟有效稳定性进行推广.在KAM(Kolmogorov-Arnold-Moser)型非退化条件下,给出近可积广义Hamilton系统和Poisson系统的拟有效稳定性定理,与一般的Hamilton系统不同,所讨论的广义Hamilton系统和Poisson系统的作用... 考虑对近可积Hamilton系统拟有效稳定性进行推广.在KAM(Kolmogorov-Arnold-Moser)型非退化条件下,给出近可积广义Hamilton系统和Poisson系统的拟有效稳定性定理,与一般的Hamilton系统不同,所讨论的广义Hamilton系统和Poisson系统的作用变量和角变量一般可以具有不同的维度. 展开更多
关键词 拟有效稳定性 近可积广义hamilton系统 Poisson系统 KAM型非退化条件
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基于广义Hamilton系统理论的SVG非线性控制
10
作者 张敏 黄强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期593-597,共5页
考虑静止无功发生器(static var generator,SVG)的非线性和能量耗散特性,基于系统模型的广义Hamilton系统实现,设计非线性控制器。论述了广义Hamilton系统及其实现问题。针对SVG的工作原理建立其非线性动态模型,依据系统模型特性,选取... 考虑静止无功发生器(static var generator,SVG)的非线性和能量耗散特性,基于系统模型的广义Hamilton系统实现,设计非线性控制器。论述了广义Hamilton系统及其实现问题。针对SVG的工作原理建立其非线性动态模型,依据系统模型特性,选取适当的结构矩阵和Hamilton函数,完成了系统的广义Hamilton实现。针对SVG模型的广义Hamilton实现,引用L_2干扰抑制控制方法,设计单负荷-无穷大系统中运行的SVG非线性控制器,并利用电力系统分析综合软件(PSASP)对所设计的控制器进行不同负载情况下的仿真,数字仿真结果表明了控制器有较好的补偿效果,并能够维持负载母线电压的稳定。 展开更多
关键词 静止无功发生器 广义hamilton实现 单负荷-无穷大系统 L2干扰抑制
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含STATCOM多机系统的广义Hamilton非线性控制设计 被引量:7
11
作者 陈闽江 王杰 +2 位作者 陈陈 曹国云 吴蓓 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1833-1838,共6页
为提高系统电压的稳定性,针对电力系统非线性微分代数系统,在含STATCOM的结构保持多机系统中设计了相应的非线性稳定控制器,提出了有利于控制设计的功率注入STATCOM新模型;运用广义Hamilton系统理论设计了含STATCOM的结构保持多机系统... 为提高系统电压的稳定性,针对电力系统非线性微分代数系统,在含STATCOM的结构保持多机系统中设计了相应的非线性稳定控制器,提出了有利于控制设计的功率注入STATCOM新模型;运用广义Hamilton系统理论设计了含STATCOM的结构保持多机系统的控制策略,并提高系统对扰动的鲁棒性。对含有STATCOM的典型3机9节点系统进行仿真的结果表明了所提出控制策略延长了系统临界故障时间,证明该策略可提高系统暂态稳定性。 展开更多
关键词 STATCOM 广义hamilton理论 非线性微分代数系统 多机系统 电压稳定 非线性控制
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广义Hamilton多机电力系统的广域时滞阻尼控制 被引量:18
12
作者 古丽扎提.海拉提 王杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第34期6199-6208,共10页
随着跨区送电量的需求增加,大量功率需要进行远距离传输,因而抑制区域间的功率振荡仅靠局部反馈信号设计的控制器已难以保证整个系统的稳定运行。因此,含有时滞影响的广域控制器的分析和设计是近年来互联电网研究的热点之一。基于Hamil... 随着跨区送电量的需求增加,大量功率需要进行远距离传输,因而抑制区域间的功率振荡仅靠局部反馈信号设计的控制器已难以保证整个系统的稳定运行。因此,含有时滞影响的广域控制器的分析和设计是近年来互联电网研究的热点之一。基于Hamilton系统理论,建立对应的广域测量电力系统的非线性时滞广义Hamilton模型,并以此模型为基础,给出相应的Lyapunov-Krasovskii泛函并推导出以矩阵不等式为形式的时滞依赖稳定性判据,注意到控制输入含有时滞信号的影响,设计出相应的广域阻尼控制器(wide-area damping controller,WADC),实现了含有时滞的广域反馈控制,并计算出能使闭环电力系统稳定的时滞裕度,权衡WADC的阻尼性能与时滞裕度之间的关系,从而给出对应的WADC控制参数。最后以16机68节点系统为例,用时域仿真的结果来说明所提时滞控制方法的有效性。 展开更多
关键词 多机电力系统 广义hamilton系统 广域阻尼控制 时滞 广域测量系统
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非线性时滞系统双阶段神经网络的改进广义预测控制
13
作者 周媛奉 陈宽文 +5 位作者 胡婷婷 刘朋远 丁海丽 梁飞 王一凡 张腾飞 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期567-576,共10页
针对一类工业控制系统中存在的非线性、大时滞等情况,提出一种基于双阶段神经网络的改进隐式广义预测控制方法。首先,设计了一种基于快速回归算法和蝙蝠算法的双阶段神经网络模型,用于对非线性时滞系统进行建模,避免非线性系统下的模型... 针对一类工业控制系统中存在的非线性、大时滞等情况,提出一种基于双阶段神经网络的改进隐式广义预测控制方法。首先,设计了一种基于快速回归算法和蝙蝠算法的双阶段神经网络模型,用于对非线性时滞系统进行建模,避免非线性系统下的模型失配问题;其次,采用比例积分(proportional integration, PI)结构优化广义预测控制目标函数设计,提高隐式广义预测控制性能;同时,改进控制增量选取策略,利用所预测的未来控制增量修正当前时刻控制增量;最后,将所设计的预测模型和预测控制方法应用于一个数值案例和锅炉燃烧系统,验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 非线性系统 时滞 双阶段神经网络 PI控制 广义预测控制
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基于广义Hamilton算法的正定矩阵系统上的控制 被引量:2
14
作者 邵水布 张二川 孙华飞 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期864-867,共4页
考虑控制输出仅依赖控制输入的正定矩阵系统,控制的最优性被描述为输出矩阵尽可能接近目标矩阵.控制输入和目标矩阵之间的度量采用测地距离,则基于广义Hamilton算法可得到从控制输入到最终控制输出的最优控制轨迹.最后,给出了正定矩阵... 考虑控制输出仅依赖控制输入的正定矩阵系统,控制的最优性被描述为输出矩阵尽可能接近目标矩阵.控制输入和目标矩阵之间的度量采用测地距离,则基于广义Hamilton算法可得到从控制输入到最终控制输出的最优控制轨迹.最后,给出了正定矩阵系统上控制问题的数值模拟结果. 展开更多
关键词 系统控制 广义hamilton算法 正定矩阵 测地距离
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一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计 被引量:3
15
作者 徐智 张家海 +1 位作者 王欣 刘凯 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第2期111-115,共5页
这里提出了一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计,以提高电液位置伺服系统的控制准确度。从电液伺服系统的构造出发,分析了其组成结果与工作过程。以外界输入电压为依据,求取了滑阀的动力学模型,通过液压缸两个子缸压力... 这里提出了一种用于电液位置伺服系统控制的高阶滑模控制器的设计,以提高电液位置伺服系统的控制准确度。从电液伺服系统的构造出发,分析了其组成结果与工作过程。以外界输入电压为依据,求取了滑阀的动力学模型,通过液压缸两个子缸压力差值形成的负载压力,计算出了滑阀动态运动时产生的流量,并通过负载压力得出了负载的位移平衡方程,进而以滑阀位移、负载位移及输入电压等系统的状态参数,获取了电液伺服系统的动力学模型。引入超螺旋控制器和广义超螺旋控制器的一般表达形式,以输入电压误差及负载位移误差为依据,构造了系统的滑动面函数,并将滑动面函数的导师与超螺旋控制器相结合,构造了基于超螺旋控制器的滑模控制器,为了提高系统的收敛速度,在基于超螺旋控制器的滑模控制器的基础上,借助广义超螺旋控制器,构造了高阶滑模控制器,以对电液位置伺服系统进行控制。实验结果表明,所提算法不仅具有较好的响应速度,而且对电液位置伺服系统的控制准确度较高,在对目标轨迹跟踪时,所提方法比模糊干扰观测器方法的跟踪准确度提高了33.11%。说明所提方法对电液位置伺服系统具有较好的控制性能。 展开更多
关键词 电液位置伺服系统 高阶滑模控制 超螺旋控制 广义超螺旋控制 滑动面函数
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基于反馈线性化的广义预测控制机械臂轨迹跟踪算法 被引量:2
16
作者 史国庆 程嘉毅 +3 位作者 张建东 杨啟明 吴勇 武凡 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期368-376,共9页
分析了机械臂轨迹跟踪控制问题的特点,建立了二自由度机械臂动力学模型。为解决广义预测控制(generalized predictive control,GPC)算法难以适用于非线性系统的问题,在现有的GPC算法基础上,设计了基于反馈线性化的广义预测控制(feedback... 分析了机械臂轨迹跟踪控制问题的特点,建立了二自由度机械臂动力学模型。为解决广义预测控制(generalized predictive control,GPC)算法难以适用于非线性系统的问题,在现有的GPC算法基础上,设计了基于反馈线性化的广义预测控制(feedback linearization-generalized predictive control,FL-GPC)算法框架,即底层为线性系统预测控制,非线性项使用预估值来进行代替,高层为迭代修正预估量,使用迭代计算的方式对非线性项进行预估。使用FL-GPC算法对二自由度机械臂的静态、动态轨迹跟踪任务进行了仿真。仿真结果表明,算法可以进行有效的机械臂轨迹跟踪控制。 展开更多
关键词 轨迹跟踪 非线性系统 广义预测控制 反馈线性化
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基于Hamilton系统理论的结构保持多机电力系统非线性励磁控制 被引量:28
17
作者 郝晋 王杰 +1 位作者 陈陈 石立宝 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第18期6-12,共7页
基于广义Hamilton系统理论,提出了将非线性微分-代数系统表示为广义耗散Hamilton系统的实现方法,并证明可通过适当的控制策略镇定该动态系统。文中应用Hamilton实现方法进行了结构保持多机电力系统的非线性励磁控制器的设计,仿真结果验... 基于广义Hamilton系统理论,提出了将非线性微分-代数系统表示为广义耗散Hamilton系统的实现方法,并证明可通过适当的控制策略镇定该动态系统。文中应用Hamilton实现方法进行了结构保持多机电力系统的非线性励磁控制器的设计,仿真结果验证了文中所提出方法的正确性和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 多机电力系统 微分-代数系统 广义hamilton实现 结构保持模型 励磁控制
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两电机变频系统的支持向量机广义逆内模解耦控制 被引量:15
18
作者 刘国海 张锦 +2 位作者 赵文祥 张懿 蒋彦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期85-91,共7页
针对两电机变频系统非线性强耦合的特点,提出基于支持向量机广义逆内模控制的方法。对工作在矢量控制方式下的两电机变频系统数学模型进行广义逆存在性分析,从而得出系统广义逆数学表达式。通过支持向量机来辨识原系统的广义逆系统,然... 针对两电机变频系统非线性强耦合的特点,提出基于支持向量机广义逆内模控制的方法。对工作在矢量控制方式下的两电机变频系统数学模型进行广义逆存在性分析,从而得出系统广义逆数学表达式。通过支持向量机来辨识原系统的广义逆系统,然后对复合后所得到的伪线性系统引入了内模控制。该方法结合了支持向量机在小样本上具有良好的非线性建模能力和泛化能力,以及内模控制器易于在线设计的优点,同时兼顾系统的鲁棒稳定性,从而可以有效提高系统的控制效果。仿真和实验结果表明,该方法具有良好的动静态解耦性能,对外界扰动亦有很强的鲁棒稳定性。 展开更多
关键词 两电机系统 支持向量机 广义 内模控制 解耦控制
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双参数对广义Hamilton系统稳定性的影响 被引量:9
19
作者 陈向炜 李彦敏 梅凤翔 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2014年第12期1392-1397,共6页
研究双参数对带附加项的广义Hamilton系统稳定性的影响.首先将该系统在一定条件下化成梯度系统.其次利用梯度系统的特性来研究这类系统的稳定性及其对双参数的依赖关系.再次在参数平面给出稳定性区域.结果表明,该系统的平衡稳定性随双... 研究双参数对带附加项的广义Hamilton系统稳定性的影响.首先将该系统在一定条件下化成梯度系统.其次利用梯度系统的特性来研究这类系统的稳定性及其对双参数的依赖关系.再次在参数平面给出稳定性区域.结果表明,该系统的平衡稳定性随双参数变化可能是稳定的,或渐近稳定的,也可能是不稳定的,相应给出各种稳定性对应的参数变化范围. 展开更多
关键词 广义hamilton系统 梯度系统 稳定性 参数平面
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广义Hamilton实现及其在电力系统中的应用 被引量:14
20
作者 王玉振 程代展 李春文 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期745-753,共9页
基于能量的 Lyapunov函数方法在电力系统的稳定性分析中日益受到人们的重视 .应用该方法的关键问题是如何把所考虑的系统表示为 Hamilton系统 ,即如何完成 Hamilton实现 .文中首先研究一般系统的广义 Hamilton实现问题 ,给出了几个充分... 基于能量的 Lyapunov函数方法在电力系统的稳定性分析中日益受到人们的重视 .应用该方法的关键问题是如何把所考虑的系统表示为 Hamilton系统 ,即如何完成 Hamilton实现 .文中首先研究一般系统的广义 Hamilton实现问题 ,给出了几个充分条件 ;然后把所得到的结果应用到电力系统中 ,得到了双机系统的局部 Hamilton耗散实现 。 展开更多
关键词 广义hamilton 电力系统 双机电系统 LYAPUNOV函数 稳定性分析 非线性动态系统
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