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滤波误差摄动动态系统的无记忆状态反馈控制器设计
1
作者 吴越 《白城师范学院学报》 2022年第2期28-35,共8页
文章通过对比较复杂的奇异摄动时滞滤波误差新的动态系统进行无记忆控制器设计,将新的带有控制输入和干扰输入的滤波误差动态系统增加了奇异摄动性和不确定性,基于选用适当的Lyapunov泛函,对泛函进行微分,通过运用线性矩阵不等式方法和... 文章通过对比较复杂的奇异摄动时滞滤波误差新的动态系统进行无记忆控制器设计,将新的带有控制输入和干扰输入的滤波误差动态系统增加了奇异摄动性和不确定性,基于选用适当的Lyapunov泛函,对泛函进行微分,通过运用线性矩阵不等式方法和交叉项界定法,研究滤波误差动态系统的控制器设计问题,推出该系统在时滞依赖和时滞独立情形下的控制器存在的充分条件. 展开更多
关键词 滤波误差动态系统 状态反馈控制器 交叉项界定方法 线性矩阵不等式 LYAPUNOV泛函
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具记忆状态反馈的输入受限时滞系统模型预测控制器 被引量:1
2
作者 秦伟伟 刘刚 郑志强 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期63-69,共7页
针对一类具有输入约束的离散线性不确定时滞系统,提出了一种具有记忆状态反馈的模型预测控制器.首先,定义时滞系统的鲁棒性能指标,在考虑时滞状态影响的条件下设计了包含时滞状态的记忆状态反馈控制律,在线优化时将当前控制量作为独立... 针对一类具有输入约束的离散线性不确定时滞系统,提出了一种具有记忆状态反馈的模型预测控制器.首先,定义时滞系统的鲁棒性能指标,在考虑时滞状态影响的条件下设计了包含时滞状态的记忆状态反馈控制律,在线优化时将当前控制量作为独立优化变量,与其它作为反馈控制的时域控制序列分开处理,以降低算法保守性,提高可行性.然后,给出了基于线性矩阵不等式凸优化的控制策略以及系统稳定的充分条件.最后,通过仿真实验验证了该控制算法的有效性. 展开更多
关键词 不确定时滞系统 记忆状态反馈控制 模型预测控制 线性矩阵不等式
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磁悬浮系统PI状态反馈控制器设计 被引量:4
3
作者 李练兵 许镇琳 +1 位作者 杨鹏 王赞明 《河北工业大学学报》 CAS 1999年第2期40-43,共4页
首先对磁悬浮控制系统的数学模型进行分析,经过合理的线性化,建立了系统的状态空间模型,在此基础上进行了PI状态反馈控制器的设计。对控制器数字仿真的结果表明,PI状态反馈设计方法能够得到动备性能优良、稳态无差的控制器,并... 首先对磁悬浮控制系统的数学模型进行分析,经过合理的线性化,建立了系统的状态空间模型,在此基础上进行了PI状态反馈控制器的设计。对控制器数字仿真的结果表明,PI状态反馈设计方法能够得到动备性能优良、稳态无差的控制器,并且悬浮位置输出可直接由参考输入端给定。 展开更多
关键词 状态空间模型 状态反馈 磁悬浮系统 反馈控制器
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抗漂移的状态反馈控制器设计及在数控系统中的应用 被引量:3
4
作者 王军平 王安 +1 位作者 敬忠良 樊文侠 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期365-368,共4页
针对大部分抗漂移设计不能保证存在驱动饱和的开环稳定系统的闭环渐近稳定性的问题,在系统的量测噪声和外部扰动已经通过其他办法消除的条件下,设计了一种抗漂移的状态反馈控制器.该控制器将参考轨迹也加入到控制器设计中,极大地简... 针对大部分抗漂移设计不能保证存在驱动饱和的开环稳定系统的闭环渐近稳定性的问题,在系统的量测噪声和外部扰动已经通过其他办法消除的条件下,设计了一种抗漂移的状态反馈控制器.该控制器将参考轨迹也加入到控制器设计中,极大地简化了控制器的参数设计并扩大了输入信号的范围.基于Lyapunov稳定性理论,证明了全系统的渐近稳定性及对参考输入的渐近跟踪性.将之用于数控系统控制器的设计中,仿真结果表明:无论饱和发生与否,该控制器不但可以保证系统的闭环稳定性,而且可以抑制由于驱动饱和的存在而导致的跟踪性能的恶化,使得系统能够快速准确地跟踪参考输入. 展开更多
关键词 抗漂移 状态反馈控制器 设计 数控系统 驱动饱和 渐近跟踪
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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
5
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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一类线性时滞系统的状态反馈H_∞控制器设计 被引量:3
6
作者 郑连伟 刘晓平 张庆灵 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期122-124,共3页
研究线性时滞系统的状态反馈H∞ 控制器设计问题·在状态和控制同时存在时滞以及控制输出方程具有更一般形式的情况下 ,以线性矩阵不等式的形式给出了系统存在状态反馈H∞ 控制器的充分条件·当这个条件成立时 ,利用线性矩阵不... 研究线性时滞系统的状态反馈H∞ 控制器设计问题·在状态和控制同时存在时滞以及控制输出方程具有更一般形式的情况下 ,以线性矩阵不等式的形式给出了系统存在状态反馈H∞ 控制器的充分条件·当这个条件成立时 ,利用线性矩阵不等式的解可以构造状态反馈控制律 ,使得闭环系统渐近稳定 。 展开更多
关键词 线性时滞系统 状态反馈H∞控制器 线性矩阵不等式
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一种设计状态反馈控制器的改进方法 被引量:5
7
作者 李钟慎 王永初 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2002年第4期74-78,共5页
针对Butterworth最优闭环传递函数随着阶数增大,鲁棒性降低的问题,本文提出一种改进的Butterworth最优闭环传递函数,并以此设计状态反馈控制器.仿真试验表明,采用改进的Butterworth最优闭环传递函数设计的状态反馈系统的性能得到明显改善.
关键词 设计 状态反馈控制器 改进方法 最优闭环传递函数 BUTTERWORTH
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多模型系统最优同时镇定状态反馈控制器设计算法 被引量:1
8
作者 袁向阳 施颂椒 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期1443-1445,共3页
对于一类可以用有限多个状态方程来描述其动态特性的多模型系统,研究了同时镇定最优状态反馈控制器设计问题,即设计一个状态反馈控制器,使得闭环系统渐近稳定,并对指定的二次型性能指标进行优化.文中在导出闭环系统渐近稳定的充分... 对于一类可以用有限多个状态方程来描述其动态特性的多模型系统,研究了同时镇定最优状态反馈控制器设计问题,即设计一个状态反馈控制器,使得闭环系统渐近稳定,并对指定的二次型性能指标进行优化.文中在导出闭环系统渐近稳定的充分性条件的基础上,探讨给定二次型性能指标的优化问题,并最终将该状态反馈控制器的设计问题转化为基于线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题进行求解.由于将原问题转化为凸优化问题,确保了求得的解必定为全局最优解.最后给出了两个实际系统的设计算例,其结果表明了算法的有效性. 展开更多
关键词 多模型系统 同时镇定 凸优化 状态反馈控制器
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广义离散线性系统状态反馈H_∞控制器设计 被引量:1
9
作者 马合保 李武装 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2003年第3期126-128,共3页
研究了广义离散线性系统的状态反馈H∞控制器设计问题.基于矩阵不等式,导出状态反馈H∞控制器存在的一个充分条件,并利用矩阵不等式的解给出H∞控制器的一种设计方法.
关键词 广义离散线性系统 状态反馈 H∞控制器 矩阵不等式 存在性
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车辆主动悬架耗散状态反馈控制器设计与仿真 被引量:5
10
作者 于显利 刘顺安 《陕西理工学院学报(自然科学版)》 2008年第2期9-13,共5页
通过建立1/4车辆模型和路面输入模型,应用耗散系统理论进行了车辆主动悬架严格(Q,S,R)—耗散状态反馈控制器的设计,并在Matlab/Simulink环境中建立系统模型并进行仿真研究,将主、被动悬架的车身加速度、悬架动行程和轮胎动位移3项指标... 通过建立1/4车辆模型和路面输入模型,应用耗散系统理论进行了车辆主动悬架严格(Q,S,R)—耗散状态反馈控制器的设计,并在Matlab/Simulink环境中建立系统模型并进行仿真研究,将主、被动悬架的车身加速度、悬架动行程和轮胎动位移3项指标进行了对比分析。仿真结果表明,具有严格耗散控制器的主动悬架对车辆乘坐舒适性和行驶平顺性的改善有良好的效果。 展开更多
关键词 车辆 主动悬架 耗散状态反馈控制器 仿真
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基于降维状态观测器的网络化广义系统状态反馈控制器设计
11
作者 梁茜 刘蕾 庞中华 《高技术通讯》 CAS 2023年第9期967-972,共6页
针对具有时延和数据包丢失的网络化广义系统,设计了n-l维状态观测器。在此基础上,基于Lyapunov稳定性定理设计了状态反馈控制器,应用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)工具箱得到了控制器参数的求解方法,使得系统经状态反... 针对具有时延和数据包丢失的网络化广义系统,设计了n-l维状态观测器。在此基础上,基于Lyapunov稳定性定理设计了状态反馈控制器,应用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)工具箱得到了控制器参数的求解方法,使得系统经状态反馈后是正则、稳定、无脉冲。最后的数值算例验证了本文方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 网络化广义系统 状态观测器 时延 数据包丢失 状态反馈控制器
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基于状态反馈控制的逆变器电流控制器的设计
12
作者 柏祥华 徐琛 《机电设备》 2014年第6期38-42,共5页
采用传统控制策略对低脉冲逆变装置的交流电流控制器进行设计时,控制器系统带宽通常会接近系统的基波频率,导致系统动态响应变差。提出了一种改进的电流控制策略,通过状态反馈控制的极点配置方法克服了这一难题,从而大大提高线性控制器... 采用传统控制策略对低脉冲逆变装置的交流电流控制器进行设计时,控制器系统带宽通常会接近系统的基波频率,导致系统动态响应变差。提出了一种改进的电流控制策略,通过状态反馈控制的极点配置方法克服了这一难题,从而大大提高线性控制器的增益。电流控制器的设计以离散条件下的线性状态空间设计为原则,可使控制系统的动态响应和稳定性能更加优越,且系统具有更强的鲁棒性。最后,对设计结果进行了仿真。结果表明,基于状态反馈控制规律的极点配置法所设计的电流控制器比传统的PR设计方案具有更好的动态性能。 展开更多
关键词 逆变器控制 电流控制器 状态反馈 极点配置
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一类中立型奇异马尔科夫跳变系统的状态反馈控制器问题研究 被引量:1
13
作者 龙少华 黄嵋 《科学技术创新》 2023年第5期73-76,共4页
在本文中,我们研究了一类中立型奇异马尔科夫跳变系统的状态反馈控制器问题。在所研究的系统中,奇异矩阵E_(r(t))与系统的模态有关。另外,所研究的系统含有中立型时滞。利用线性矩阵不等式方法和李雅普诺夫泛函方法,我们给出了一个使得... 在本文中,我们研究了一类中立型奇异马尔科夫跳变系统的状态反馈控制器问题。在所研究的系统中,奇异矩阵E_(r(t))与系统的模态有关。另外,所研究的系统含有中立型时滞。利用线性矩阵不等式方法和李雅普诺夫泛函方法,我们给出了一个使得所研究系统容许的充分条件。此外,我们给出了状态反馈控制器的一种设计方法。最后,我们用一个例子来验证了所得的结论。 展开更多
关键词 中立型时滞 马尔科夫跳变系统 奇异系统 状态反馈控制器
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一类新型非线性随机系统微分状态估计器和控制器 被引量:9
14
作者 齐国元 陈增强 +1 位作者 薛薇 袁著祉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期693-696,共4页
本文提出一类不依赖被估计系统模型微分状态估计器,参数少、精度高,通过分析其根轨迹和极点要求配置合适的参数;给出了完整的稳定性和收敛性证明;频率特性分析表明,该估计器具有较好的滤波特性.另外,基于所提出的估计器,本文设计了不依... 本文提出一类不依赖被估计系统模型微分状态估计器,参数少、精度高,通过分析其根轨迹和极点要求配置合适的参数;给出了完整的稳定性和收敛性证明;频率特性分析表明,该估计器具有较好的滤波特性.另外,基于所提出的估计器,本文设计了不依赖非线性系统模型的高阶微分反馈控制器.该控制器稳定性好,鲁棒性强.最后,通过几个仿真例子验证了所提出理论的正确性. 展开更多
关键词 稳定性 收敛性 微分状态估计器 高阶微分反馈控制器 鲁棒性
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航空发动机鲁棒H_∞/PI状态反馈控制 被引量:4
15
作者 王曦 韩乃湘 +1 位作者 李喜发 李运华 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期364-367,共4页
针对航空发动机模型的不确定性问题,在二次稳定且由干扰到被控输出的闭环传递函数的H∞范数约束下,可获得等效的确定性系统,将参数化的H∞状态反馈控制器中的2个自由参数用PI结构进行约束,提出了一种鲁棒H∞ PI型控制器的设计方法,在建... 针对航空发动机模型的不确定性问题,在二次稳定且由干扰到被控输出的闭环传递函数的H∞范数约束下,可获得等效的确定性系统,将参数化的H∞状态反馈控制器中的2个自由参数用PI结构进行约束,提出了一种鲁棒H∞ PI型控制器的设计方法,在建立的SIMULINK仿真结构平台上进行了鲁棒性能验证。 展开更多
关键词 控制器 状态反馈 航空发动机 飞行控制
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基于状态反馈的广义T-S模糊系统鲁棒H_∞控制 被引量:1
16
作者 朱宝彦 张庆灵 笪可宁 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期453-456,共4页
分别讨论了子系统和全局系统的正则、无脉冲、稳定的关系,举例说明了子系统的正则、无脉冲、稳定并不能保证全局系统的正则、无脉冲、稳定·说明了对其进行研究的可行性和必要性·研究了一类广义T S模糊系统鲁棒控制问题·... 分别讨论了子系统和全局系统的正则、无脉冲、稳定的关系,举例说明了子系统的正则、无脉冲、稳定并不能保证全局系统的正则、无脉冲、稳定·说明了对其进行研究的可行性和必要性·研究了一类广义T S模糊系统鲁棒控制问题·给出了设计该状态反馈控制器保证闭环系统稳定并满足一定性能指标的充分条件·使用LMI方法表示了此条件,算例显示了该方法的简易有效· 展开更多
关键词 广义T—S模糊系统 状态反馈控制器 稳定性 线性矩阵不等式
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基于状态反馈H_∞算法的高速水翼双体船姿态控制 被引量:1
17
作者 任俊生 杨盐生 《中国航海》 CSCD 北大核心 2004年第2期29-32,77,共5页
研究基于状态反馈H∞算法的高速水翼双体船在波浪中运动的姿态控制器的设计。首先对水翼双体船运动的非线性数学模型在平衡点线性化,建立水翼双体船的线性模型;然后应用状态反馈H∞算法设计水翼双体船的姿态控制器;最后利用Matlab的Simu... 研究基于状态反馈H∞算法的高速水翼双体船在波浪中运动的姿态控制器的设计。首先对水翼双体船运动的非线性数学模型在平衡点线性化,建立水翼双体船的线性模型;然后应用状态反馈H∞算法设计水翼双体船的姿态控制器;最后利用Matlab的Simulnk工具箱,以高速水翼双体船HC200B A1为例进行仿真研究,结果表明该控制器设计能够有效地减少波浪引起的不利船体摇荡,使得船体在波浪中保持在预定的姿态。在同样参数条件下,对状态反馈H∞控制器与线性二次型调节器(LQR)设计的控制效果进行比较,显示前者的控制效果要优于后者。 展开更多
关键词 状态反馈H∞算法 高速水翼双体船 姿态控制器 设计 线性模型 仿真
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连续综合控制系统的状态反馈广义H_(2)控制 被引量:3
18
作者 孙凤琪 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2022年第8期901-910,共10页
基于Lyapunov稳定性理论、矩阵分析法、线性矩阵不等式等方法,对同时带有控制输入和干扰输入的奇异摄动时变时滞不确定控制系统进行广义H_(2)控制研究.设计一个记忆状态广义H_(2)控制器,给出具体设计方法的判定定理.并对时滞依赖和时滞... 基于Lyapunov稳定性理论、矩阵分析法、线性矩阵不等式等方法,对同时带有控制输入和干扰输入的奇异摄动时变时滞不确定控制系统进行广义H_(2)控制研究.设计一个记忆状态广义H_(2)控制器,给出具体设计方法的判定定理.并对时滞依赖和时滞独立两种情形下采用新的引理,推出保守性相对更小的稳定性判据.对所得结论进行线性化处理,用数值样例验证了该文所得结论的有效性和可行性.指出在零到奇异摄动上界的整个区间范围内,闭环系统渐近稳定,扩大了广义H_(2)稳定空间,缩小了L_(2)-L_(∞)的性能指标.通过与相关文献进行稳定态指标对比,展示出该文所得方法具有一定的优越性和较小的保守性,并且适用于标准和非标准情形. 展开更多
关键词 LYAPUNOV稳定性 广义H_(2)控制 状态反馈控制器 L_(2)-L_(∞)性能指标 交叉项界定法
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直流电动机调速系统的状态反馈控制仿真 被引量:1
19
作者 刘春娟 《兰州铁道学院学报》 2003年第3期91-93,100,共4页
介绍了状态反馈控制器的设计原理与方法,建立了直流电动机的数学模型,并采用MATLAB软件对直流电机调速系统的状态反馈控制进行了仿真.结果表明:将SFC控制器应用于直流电动机的调速系统中,可以改善系统的动态性能,使电机带动负载以期望... 介绍了状态反馈控制器的设计原理与方法,建立了直流电动机的数学模型,并采用MATLAB软件对直流电机调速系统的状态反馈控制进行了仿真.结果表明:将SFC控制器应用于直流电动机的调速系统中,可以改善系统的动态性能,使电机带动负载以期望的角速度转动. 展开更多
关键词 直流电动机 调速系统 状态反馈控制 仿真 数学模型 控制器 极点配置
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一类分叉系统的间接状态反馈H∞控制方法
20
作者 姚宏 徐健学 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 2000年第1期25-29,共5页
针对工程实际中常见的一类具有非半简双零特征值高维分叉系统常出现自激振荡现象 ,根据非线性 H∞ 控制理论 ,提出了一种非线性间接状态反馈 H∞ 控制方法 ;设计了一个最优的 H∞控制器 ,研究如何以最快速度消除系统的分叉。
关键词 分叉系统 状态反馈 H∞控制 非半简 H∞控制器
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