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基于模型依赖平均驻留时间的含不稳定子系统的离散切换系统的稳定性分析 被引量：1
1
作者 刘永慧 苏庆堂 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期784-789,810,共7页
考虑含有不稳定子系统的离散切换系统的稳定性,通过设计模型依赖平均驻留时间(mode-dependent average dwell time, MDADT)切换信号,针对稳定子系统和不稳定子系统分别设计了慢切换信号和快切换信号,降低驻留时间方法的保守性。采用MDAD... 考虑含有不稳定子系统的离散切换系统的稳定性,通过设计模型依赖平均驻留时间(mode-dependent average dwell time, MDADT)切换信号,针对稳定子系统和不稳定子系统分别设计了慢切换信号和快切换信号,降低驻留时间方法的保守性。采用MDADT方法建立了非线性离散切换系统全局一致指数稳定的充分条件,进一步研究了含有不稳定模态的线性离散切换系统的稳定性,最后数值仿真验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 离散切换系统 不稳定子系统 模型依赖平均驻留时间 稳定性分析
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网络控制系统的模型依赖平均驻留时间调度与控制 被引量：6
2
作者 朱信成 周川 陈庆伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期86-92,共7页
针对具有随机短时延的资源受限网络控制系统,提出了一种新的模型依赖平均驻留时间的调度策略与反馈控制联合设计方法.该调度策略由模型依赖平均驻留时间和动态试一次就丢弃(try-once-discard,TOD)调度策略共同决定,将系统建模成带有参... 针对具有随机短时延的资源受限网络控制系统,提出了一种新的模型依赖平均驻留时间的调度策略与反馈控制联合设计方法.该调度策略由模型依赖平均驻留时间和动态试一次就丢弃(try-once-discard,TOD)调度策略共同决定,将系统建模成带有参数不确定性的离散切换系统,基于多Lyapunov函数方法及线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)技术,给出了使闭环系统指数稳定的控制器设计和TOD调度策略下的各模态平均驻留时间条件.该联合设计方法降低了保守性,在一定程度上减少了系统模态之间的切换频率.最后通过仿真验证所提方法的有效性. 展开更多
关键词 网络控制系统 模型依赖 平均驻留时间 试一次就丢弃(TOD) 时延
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非线性扰动的切换系统的异步控制:模态依赖的平均驻留时间方法 被引量：1
3
作者 高娟 李同彬 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期899-909,共11页
研究了一类具有非线性扰动的切换系统的异步控制问题,异步是指控制器的切换相对于子系统的切换经历时间延迟。利用异步切换系统状态方程的解析解直接研究系统动力学,无需构造任何李雅普诺夫函数。提出了保证闭环系统在模态依赖平均驻留... 研究了一类具有非线性扰动的切换系统的异步控制问题,异步是指控制器的切换相对于子系统的切换经历时间延迟。利用异步切换系统状态方程的解析解直接研究系统动力学,无需构造任何李雅普诺夫函数。提出了保证闭环系统在模态依赖平均驻留时间(MDADT)方案下指数稳定的充分条件。MDADT意味着每个子系统都有自己的平均驻留时间(ADT),这比ADT更具一般性。此外,利用线性矩阵不等式方法设计了异步切换控制器。最后,通过数值算例说明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 切换系统 异步控制 非线性扰动 模型依赖平均驻留时间 线性矩阵不等式
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具有不确定性的倾转旋翼机过渡模态模糊控制设计
4
作者 阎坤 牛梦瑶 +1 位作者 陈超波 沈海东 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1048-1056,共9页
针对存在未知不确定性的倾转旋翼机从直升机模态到固定翼模态的模型切换稳定性问题,提出了基于模型依赖平均驻留时间方法的模糊自适应切换控制策略。首先,建立了倾转旋翼机的纵向运动系统模型。其次,针对倾转旋翼机过渡过程存在的未知... 针对存在未知不确定性的倾转旋翼机从直升机模态到固定翼模态的模型切换稳定性问题,提出了基于模型依赖平均驻留时间方法的模糊自适应切换控制策略。首先,建立了倾转旋翼机的纵向运动系统模型。其次,针对倾转旋翼机过渡过程存在的未知不确定性,采用模糊逻辑系统对其不确定项进行逼近;针对存在不确定性的倾转旋翼机平稳切换问题,提出了模糊自适应鲁棒飞行控制策略,并从理论分析层面严格证明了所提出控制器的有效性。最后,仿真结果表明所提出的控制方法能够有效地实现倾转旋翼机模态转换过程中的轨迹跟踪,提升了飞行器的操控性和稳定性。 展开更多
关键词 倾转旋翼机 模型依赖平均驻留时间 模糊逻辑系统 未知不确定性 模型参考自适应
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具有时延和丢包的网络化切换系统控制研究 被引量：11
5
作者 刘义才 刘斌 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1482-1489,共8页
针对一类带有从传感器到控制器和控制器到执行器的双边随机网络诱导时延和数据丢包的网络控制系统,首先采用增广矩阵的方法建立了参数不确定性的离散时间切换系统模型,然后基于模型依赖的平均驻留时间切换系统的分析方法,给出了系统状... 针对一类带有从传感器到控制器和控制器到执行器的双边随机网络诱导时延和数据丢包的网络控制系统,首先采用增广矩阵的方法建立了参数不确定性的离散时间切换系统模型,然后基于模型依赖的平均驻留时间切换系统的分析方法,给出了系统状态满足指数稳定的条件,接着进一步的建立了系统状态指数衰减率和任意丢包率的定量关系。最后分别对开环稳定和不稳定的控制对象进行了数值仿真,其结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 网络控制系统 模型依赖平均驻留时间 切换系统 网络诱导时延 丢包
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具有时延和丢包的非线性网络控制系统的切换稳定性研究 被引量：3
6
作者 张奇 刘斌 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第10期1068-1077,共10页
针对带有双边随机时延和丢包的非线性网络控制系统(NNCS),本文利用模型依赖的平均驻留时间(MDADT)方法研究了其系统的稳定性。采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型表示系统中的非线性对象,使用不确定性方法表示系统中的随机时延,并使用切换... 针对带有双边随机时延和丢包的非线性网络控制系统(NNCS),本文利用模型依赖的平均驻留时间(MDADT)方法研究了其系统的稳定性。采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型表示系统中的非线性对象,使用不确定性方法表示系统中的随机时延,并使用切换系统方法表示系统的丢包过程,建立了参数不确定性的离散时间模糊切换系统模型。进一步地,根据慢切换和快切换相结合的MDADT方法,给出了切换系统状态满足的指数稳定性条件。通过非线性倒立摆仿真实验,验证了所提方法的有效性,并通过实验对比证明,对于处理非线性系统,根据T-S模糊模型所设计的模糊控制器比根据模型线性化后所设计的线性控制器具有更大的稳定范围。 展开更多
关键词 非线性网络控制系统(NNCS) Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型 切换系统 模型依赖的平均驻留时间(MDADT)
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动态抗饱和平滑切换控制器设计方法
7
作者 刘晨 董朝阳 +1 位作者 王青 冉茂鹏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1555-1563,共9页
针对一类受饱和约束的切换系统,提出了一种动态抗饱和平滑切换控制器的设计方法。首先,基于模型依赖平均驻留时间的方法设计了平滑切换控制器,能够确保系统全局一致渐进稳定并具有一定的鲁棒性能。同时,通过引入链式切换律降低控制器设... 针对一类受饱和约束的切换系统,提出了一种动态抗饱和平滑切换控制器的设计方法。首先,基于模型依赖平均驻留时间的方法设计了平滑切换控制器,能够确保系统全局一致渐进稳定并具有一定的鲁棒性能。同时,通过引入链式切换律降低控制器设计的保守性。在此基础上,给出动态抗饱和补偿器的设计方法。将动态抗饱和补偿器设计问题转化为受线性矩阵不等式组约束的优化问题。以航天器在轨加注过程姿态控制系统为例,建立了该系统的链式平滑切换模型,上述模型能够更加准确地反映系统转动惯量的渐变特性。最后,数值仿真算例表明了所提出的控制器设计方法的有效性。 展开更多
关键词 抗饱和 切换系统 模型依赖平均驻留时间 链式切换律
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基于切换系统的变体飞行器鲁棒自适应控制 被引量：7
8
作者 梁小辉 王青 董朝阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期538-545,共8页
针对变体飞行器变形过程的控制问题,将切换系统理论与多变量自适应控制理论相结合,提出了一种基于切换系统的鲁棒自适应控制器设计方法。首先,建立了变体飞行器纵向短周期线性切换模型,描述了飞行器的整个变形过程;然后,设计了一种改进... 针对变体飞行器变形过程的控制问题,将切换系统理论与多变量自适应控制理论相结合,提出了一种基于切换系统的鲁棒自适应控制器设计方法。首先,建立了变体飞行器纵向短周期线性切换模型,描述了飞行器的整个变形过程;然后,设计了一种改进的鲁棒自适应控制律,抑制了各类干扰和不确定性对系统的影响,实现了切换系统对参考模型的良好跟踪;最后,提出了一种基于模型依赖驻留时间(MDDT)的切换控制律,保证了变体飞行器在变形切换过程中的稳定性,利用Lyapunov函数方法证明了本文方法最终一致有界。仿真验证表明,在存在外部干扰和各类不确定性的情况下,本文方法能保证飞行器在变形过程中精确跟踪参考模型,且具有较好的抗干扰能力。 展开更多
关键词 变体飞行器 切换系统 鲁棒自适应控制 模型依赖驻留时间(mddt) 参考模型 抗干扰
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Caputo分数阶切换线性系统的指数稳定性
9
作者 王其祥 龙飞 +1 位作者 莫立坡 杨靖 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期304-312,共9页
众所周知,与整数阶切换系统不同, Caputo分数阶切换系统的积分下界不能随子系统的切换而被更新,意味着在下界非一致的任意区间内不能直接取分数阶导数的分数阶积分.对此,本文给出了一个不等式(文中引理6)克服这一问题,并用1个数值例子... 众所周知,与整数阶切换系统不同, Caputo分数阶切换系统的积分下界不能随子系统的切换而被更新,意味着在下界非一致的任意区间内不能直接取分数阶导数的分数阶积分.对此,本文给出了一个不等式(文中引理6)克服这一问题,并用1个数值例子进行了验证.通过这一不等式,然后分别利用多Lyapunov函数方法和模型依赖平均驻留时间(MDADT)方法,给出了Caputo分数阶切换线性系统指数稳定的条件,并利用2个数值例子进行验证. 展开更多
关键词 Caputo分数阶切换线性系统 多LYAPUNOV函数 模型依赖平均驻留时间 指数稳定性
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网络化不确定模糊时滞系统的切换H_(∞)控制
10
作者 孙娟 刘毅 +1 位作者 李国燕 潘玉恒 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第7期1297-1307,共11页
在网络环境下,考虑网络传输时延和外界干扰输入的影响,基于模型依赖平均驻留时间方法研究一类不确定模糊时滞系统的切换H_(∞)控制问题。首先,基于模型依赖平均驻留时间方法,提出系统状态反馈控制器及切换策略的设计方案。进一步,通过多... 在网络环境下,考虑网络传输时延和外界干扰输入的影响,基于模型依赖平均驻留时间方法研究一类不确定模糊时滞系统的切换H_(∞)控制问题。首先,基于模型依赖平均驻留时间方法,提出系统状态反馈控制器及切换策略的设计方案。进一步,通过多Lyapunov函数方法求解一组线性矩阵不等式,给出满足系统指数稳定且具有H_(∞)性能指标的充分条件。最后,通过数值仿真例子验证所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 网络控制系统 模糊时滞系统 模型依赖平均驻留时间 H_(∞)控制
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