随机时滞Lurie系统的鲁棒H_∞和L_2-L_∞指数控制

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作者 陈云 薛安克 +1 位作者 鲁仁全 苏宏业 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1063-1066,共4页

针对一类具有范数有界不确定性和时变时滞的Ito型随机Lurie系统,研究了鲁棒H∞和L2–L∞指数控制问题.利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和It微分公式,得到了以线性矩阵不等式(LMIs)表示的控制器存在的充分条件.对所有容许的参数不确定... 针对一类具有范数有界不确定性和时变时滞的Ito型随机Lurie系统,研究了鲁棒H∞和L2–L∞指数控制问题.利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和It微分公式,得到了以线性矩阵不等式(LMIs)表示的控制器存在的充分条件.对所有容许的参数不确定性,设计的无记忆状态反馈控制器使闭环系统鲁棒指数均方稳定,且具有给定的H∞和L2-L∞干扰抑制度.最后,通过两个仿真例子说明了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 随机时滞系统 lURIE系统 鲁棒h∞控制 鲁棒l2-l∞控制 线性矩阵不等式

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基于多步控制策略的混合H_2/H_∞鲁棒预测控制器设计 被引量：9

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作者 黄鹤 李德伟 席裕庚 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期944-950,共7页

针对具有外界扰动的线性定常(Linear time invariant,LTI)系统,本文研究了其鲁棒预测控制器(Robust model predictive control,RMPC)的设计方法.设计采用了混合的H2/H∞控制方法以有效地兼顾系统的抗干扰能力和闭环控制性能.同时,为了... 针对具有外界扰动的线性定常(Linear time invariant,LTI)系统,本文研究了其鲁棒预测控制器(Robust model predictive control,RMPC)的设计方法.设计采用了混合的H2/H∞控制方法以有效地兼顾系统的抗干扰能力和闭环控制性能.同时,为了降低设计的保守性,设计利用闭环多步控制策略以扩大控制器的可行范围,改善系统控制性能.进而,为了便于实际实施,提出该RMPC的简化设计,通过将大部分在线计算量离线完成以降低鲁棒预测控制器的在线计算量. 展开更多

关键词 鲁棒预测控制 多步控制策略 混合h2/h∞ 线性矩阵不等式

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混合H_2/H_∞鲁棒控制在飞行器控制中的应用 被引量：5

3

作者 唐治理 雷虎民 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期11-12,23,共3页

利用混合H2/H∞鲁棒控制技术设计了某型飞行器运动控制系统。用小扰动方法对飞行器非线性运动控制系统进行线性化,之后建立了混合H2/H∞鲁棒控制问题的系统模型,设计了H2/H∞鲁棒控制器,使飞行器运动系统有较大的鲁棒稳定性同时满足一... 利用混合H2/H∞鲁棒控制技术设计了某型飞行器运动控制系统。用小扰动方法对飞行器非线性运动控制系统进行线性化,之后建立了混合H2/H∞鲁棒控制问题的系统模型,设计了H2/H∞鲁棒控制器,使飞行器运动系统有较大的鲁棒稳定性同时满足一定的鲁棒性能要求。仿真结果表明,系统具有满意的鲁棒稳定性和闭环噪声抑制性能。 展开更多

关键词 混合h2/h∞鲁棒控制 lMI(线性矩阵不等式) 鲁棒稳定 鲁棒性能

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混合H_2/H_∞鲁棒控制器设计 被引量：14

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作者 王进华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期45-53,共9页

在状态空间描述下,定义了混合H2/H∞控制的完整信息、完整控制、干扰顺馈、输出估计这4种典型情况.在二次稳定意义上,讨论了混合H2/H∞的性能指标,及这4种典型情况的混合H2/H∞线性反馈控制器设计,给出了充分必要条件.在典型情况分析的... 在状态空间描述下,定义了混合H2/H∞控制的完整信息、完整控制、干扰顺馈、输出估计这4种典型情况.在二次稳定意义上,讨论了混合H2/H∞的性能指标,及这4种典型情况的混合H2/H∞线性反馈控制器设计,给出了充分必要条件.在典型情况分析的基础上,研究一般意义上的混合H2/H∞反馈控制器设计.H2和H∞的干扰输入阵及性能评价函数各不相同时的混合H2/H∞反馈控制器,与H2和H∞控制器设计相似,归结为解两个Riccati方程.但这两个Riccati方程含有参数,最优解要通过搜索这两个参数得到.结果包含了单纯的H2和H∞设计,可看作是H2,H∞和混合H2/H∞的统一设计方法.最后通过一个简单的例子,说明了控制器设计方法的可行性. 展开更多

关键词 优化控制理论 混合h2/h∞鲁棒控制器 设计 反馈控制器 数学模型 鲁棒稳定性

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主汽温系统混合H_2/H_∞最优PID控制 被引量：3

5

作者 梁伟平 王佳荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期661-667,共7页

针对火电厂主汽温控制系统非线性、大惯性、参数不确定以及存在未知干扰的特点,设计了混合H_2/H_∞最优PID控制方案。该方案在系统闭环稳定的前提下,给出H_∞性能的乘性摄动边界和PID控制器参数的有效范围。为了获得最优的性能指标,提... 针对火电厂主汽温控制系统非线性、大惯性、参数不确定以及存在未知干扰的特点,设计了混合H_2/H_∞最优PID控制方案。该方案在系统闭环稳定的前提下,给出H_∞性能的乘性摄动边界和PID控制器参数的有效范围。为了获得最优的性能指标,提出一种改进的引力搜索算法,利用典型测试函数验证了算法的有效性,并将该算法应用于主汽温系统的混合H_2/H_∞最优PID控制器参数优化。仿真结果表明,优化后的主汽温控制系统具有良好的控制品质,可以克服未知扰动,并且具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 混合h2/h∞控制 引力搜索算法 主汽温系统 PID控制 鲁棒稳定

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带参数摄动的车辆底盘的集成鲁棒混合控制研究 被引量：3

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作者 张家旭 李静 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期335-342,共8页

提出了一种新的参数摄动离散系统的鲁棒L_2-L_∞/H_∞混合控制综合方法,并将其转化为具有较低保守性的线性矩阵不等式组的凸优化问题。考虑车辆在极限工况具有参数大范围摄动和强非线性特点,利用该方法设计主动前轮转向系统和直接横摆... 提出了一种新的参数摄动离散系统的鲁棒L_2-L_∞/H_∞混合控制综合方法,并将其转化为具有较低保守性的线性矩阵不等式组的凸优化问题。考虑车辆在极限工况具有参数大范围摄动和强非线性特点,利用该方法设计主动前轮转向系统和直接横摆力矩系统集成控制策略。采用Matlab/Simulink与Carsim联合平台进行典型工况仿真分析。结果表明,设计的车辆底盘集成控制器能抑制系统参数大范围摄动和强非线性的影响,改善车辆的操纵稳定性。 展开更多

关键词 鲁棒l2-l∞/h∞混合控制 主动前轮转向 直接横摆力矩系统 底盘集成控制

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基于参数摄动的电动汽车再生制动鲁棒混合控制研究 被引量：7

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作者 叶敏 郭振宇 +1 位作者 程博 曹秉刚 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期64-68,共5页

针对电动汽车再生制动过程中系统具有参数大范围摄动和强非线性的特点,综合H2最优控制和H∞鲁棒控制的优点,提出鲁棒H2/H∞混合控制策略.将系统主回路参数摄动到控制输入灵敏度函数的H∞范数作为鲁棒性能评价指标,电动汽车外加扰动到电... 针对电动汽车再生制动过程中系统具有参数大范围摄动和强非线性的特点,综合H2最优控制和H∞鲁棒控制的优点,提出鲁棒H2/H∞混合控制策略.将系统主回路参数摄动到控制输入灵敏度函数的H∞范数作为鲁棒性能评价指标,电动汽车外加扰动到电机转速传递函数的H2范数作为线性高斯二次型性能指标.仿真和对比实验结果表明,鲁棒H2/H∞混合控制策略具有良好的控制效果,比传统的控制方法回收了更多的能量,同时抑制了系统参数大范围摄动、强非线性以及外界干扰的影响,从而大大提高了系统的鲁棒稳定性. 展开更多

关键词 参数摄动 再生制动 鲁棒稳定性 h2/h∞混合控制

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基于多类型换流设备的受端电网耦合鲁棒阻尼控制策略 被引量：1

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作者 孙天一 李保宏 +3 位作者 江琴 张英敏 张敏 王腾鑫 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期210-216,共7页

针对混合级联直流馈入与柔性输电设备密集接入的受端电网,为增强其特定振荡模式的阻尼,利用不同换流设备控制回路间的相互作用,提出了一种基于多输入多输出系统模型的耦合鲁棒阻尼控制器设计方法。根据主模比指标选取振荡抑制效果最佳... 针对混合级联直流馈入与柔性输电设备密集接入的受端电网,为增强其特定振荡模式的阻尼,利用不同换流设备控制回路间的相互作用,提出了一种基于多输入多输出系统模型的耦合鲁棒阻尼控制器设计方法。根据主模比指标选取振荡抑制效果最佳的反馈信号作为控制器输入信号;利用总体最小二乘-旋转不变技术识别系统的振荡模式并辨识系统降阶模型;采用混合H_(2)/H_(∞)方法设计耦合鲁棒控制阻尼器。控制器采用平衡截断法进行降阶,兼具鲁棒性能与实际工程应用。混合级联直流与受端江苏电网互联系统的时域仿真结果表明,相比于传统超前-滞后控制器,耦合鲁棒阻尼控制器在多种扰动和故障下均能有效抑制低频振荡,使系统快速恢复稳定运行。 展开更多

关键词 交直流互联电网 柔性输电设备 低频振荡 混合h2/h∞方法 耦合鲁棒阻尼控制

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时滞LPV系统基于观测器的L_2-L_2控制 被引量：1

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作者 王俊玲 曾庆双 +1 位作者 王常虹 高会军 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期317-321,共5页

针对一类具有随参数变化状态时滞的线性参数变化连续系统,研究了基于观测器的L_2-L_2控制问题。利用依赖于参数的Lyapunov-Krasovskii函数,推导了基于状态观测器的L_2-L_2控制器存在的充分条件,并将其转化为凸优化问题。所设计的控制器... 针对一类具有随参数变化状态时滞的线性参数变化连续系统,研究了基于观测器的L_2-L_2控制问题。利用依赖于参数的Lyapunov-Krasovskii函数,推导了基于状态观测器的L_2-L_2控制器存在的充分条件,并将其转化为凸优化问题。所设计的控制器能够保证相对于所有能量有界的外界扰动信号,闭环系统的L_2-L_2性能指标小于一定值。数值仿真验证了所提出方法的可行性。 展开更多

关键词 时滞lPV系统 观测器 l2-l2控制 线性参数变化系统 鲁棒控制器

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视觉导航下基于H_2/H_∞的航迹跟踪 被引量：2

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作者 吴成良 曹云峰 +2 位作者 庄丽葵 谢也 丁萌 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1279-1285,共7页

为了从理论上研究视觉导航系统的特性,首先在物理上将视觉导航系统划分为传感器(摄像头、激光测距仪)和视觉处理计算机。针对视觉处理计算机,建立视觉位置测量模型。将视觉位置测量模型的不确定性分为参数不确定性和输入干扰2种。然后... 为了从理论上研究视觉导航系统的特性,首先在物理上将视觉导航系统划分为传感器(摄像头、激光测距仪)和视觉处理计算机。针对视觉处理计算机,建立视觉位置测量模型。将视觉位置测量模型的不确定性分为参数不确定性和输入干扰2种。然后通过仿真详细分析了视觉位置估计针对不同模型不确定性的敏感程度。最后在引入视觉位置测量模型不确定性的基础上研究H2/H∞混合鲁棒控制在航迹跟踪上的应用,并给出了保证航迹控制系统稳定性和跟踪性能情况下的视觉位置测量模型摄动范围,对计算机视觉算法的研究具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 视觉导航 视觉测量模型 模型不确定性 h2/h∞混合控制 鲁棒性能

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高速攻击型无人机非线性鲁棒制导律研究 被引量：4

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作者 耿峰 祝小平 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期922-927,共6页

高速攻击型无人机是一种自杀式的精确制导武器,具有许多巡航导弹不具备的优点,是当前世界各军事强国研究的热点。为了使高速攻击型无人机能精确攻击各类具有较高机动性的目标,提出了一种非线性混合H2/H∞鲁棒制导律。由于混合H2/H∞控... 高速攻击型无人机是一种自杀式的精确制导武器,具有许多巡航导弹不具备的优点,是当前世界各军事强国研究的热点。为了使高速攻击型无人机能精确攻击各类具有较高机动性的目标,提出了一种非线性混合H2/H∞鲁棒制导律。由于混合H2/H∞控制具有H2控制的优良品质和H∞控制的鲁棒性,这种制导律对目标机动及其它不确定性干扰不敏感。耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组是否有解直接关系到非线性混合H2/H∞鲁棒制导律的实现。现对耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组进行了适当的等价转化并求解,得到了一组解析解。通过仿真研究,该制导律被证明具有较好的制导精度并对目标机动等不确定性干扰具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 高速攻击型无人机 非线性鲁棒制导律 混合h2/h∞控制 汉密尔顿-雅可比偏微分不等式(hJPDI)

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基于状态反馈的黄金分割控制器参数化方法及其在高超声速飞行器上的应用

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作者 黄煌 王勇 《空间控制技术与应用》 2013年第3期1-7,共7页

研究气动参数摄动和外界扰动下高超声速飞行器姿态系统的鲁棒自适应控制问题.引入特征建模的思想对高超声速飞行器的姿态系统建立二阶差分方程模型.考虑到高超声速飞行器再入过程要经历飞行环境的剧烈变化的特点,为了提高闭环系统的瞬... 研究气动参数摄动和外界扰动下高超声速飞行器姿态系统的鲁棒自适应控制问题.引入特征建模的思想对高超声速飞行器的姿态系统建立二阶差分方程模型.考虑到高超声速飞行器再入过程要经历飞行环境的剧烈变化的特点,为了提高闭环系统的瞬态响应性能和抗扰能力,设计了黄金分割鲁棒自适应控制器.该控制器具有与特征模型相似的结构,控制器参数通过在线辨识获得,并且按照黄金分割比生成控制信号,能够保证辨识参数收敛过程中系统的稳定性.基于混合H2和H∞控制思想对标准的黄金分割自适应控制器中的参数λ进行在线优化,从而保证了姿态回路对气动参数摄动和外界扰动具有满意的鲁棒性.所提出的λ(k)优化算法是通过对一组线性矩阵不等式求解得到的,因此易于工程实现.改进后的黄金分割鲁棒自适应控制算法在自适应性和鲁棒性的优越性使得该方法尤其适用于高超声速飞行器姿态控制系统.仿真结果验证了控制方法的有效性和实用性. 展开更多

关键词 高超声速飞行器 特征模型 混合h2 h∞控制 鲁棒自适应控制

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