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一种基于LMI的非线性模型预测控制终端域优化方法 被引量:11
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作者 于树友 陈虹 +1 位作者 张鹏 李学军 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期798-804,共7页
对于具有约束的非线性系统,提出了一种模型预测控制(Model predictive control,MPC)的终端域优化方法.基于线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)优化和非线性系统的范数有界线性微分包含(Linear differential inclusion,LDI),... 对于具有约束的非线性系统,提出了一种模型预测控制(Model predictive control,MPC)的终端域优化方法.基于线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)优化和非线性系统的范数有界线性微分包含(Linear differential inclusion,LDI),给出了求解非线性MPC终端代价函数和局部稳定控制器的一种方法,在此基础上可方便地得到非线性模型预测控制终端域.一个具体的数值算例验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 模型预测控制 终端域 约束非线性系统 线性微分包含 线性矩阵不等式
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基于LMI的多模型鲁棒预测控制 被引量:8
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作者 李亚东 李少远 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期829-832,共4页
用线性矩阵不等式 (LMI)方法研究多模型鲁棒预测控制 ,提出了状态反馈的综合方法 ,并分析了闭环系统的可行性 ,同时证明闭环系统渐近稳定 .在此基础上 ,研究了带终端零状态的有限优化时域预测控制和无穷优化时域预测控制的性能 ,证明了... 用线性矩阵不等式 (LMI)方法研究多模型鲁棒预测控制 ,提出了状态反馈的综合方法 ,并分析了闭环系统的可行性 ,同时证明闭环系统渐近稳定 .在此基础上 ,研究了带终端零状态的有限优化时域预测控制和无穷优化时域预测控制的性能 ,证明了两者在性能上的一致性 . 展开更多
关键词 LMI 多模型鲁棒预测控制 线性矩阵不等式 线性微分包系统 滚动时域 计算机控制算法
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适用于多工况的多FACTS广域协调控制研究 被引量:4
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作者 黄柳强 郭剑波 +3 位作者 徐式蕴 刘敏 孙华东 易俊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期1-8,共8页
灵活交流输电(Flexible AC Transmission System,FACTS)装置在电力系统中应用广泛,开展基于广域测量系统(Wide-area Measurement System,WAMS)的多FACTS协调控制研究是未来FACTS发展的主要方向之一。建立了广域集中协调控制架构,采用动... 灵活交流输电(Flexible AC Transmission System,FACTS)装置在电力系统中应用广泛,开展基于广域测量系统(Wide-area Measurement System,WAMS)的多FACTS协调控制研究是未来FACTS发展的主要方向之一。建立了广域集中协调控制架构,采用动态输出反馈控制结构,利用凸多面体的微分包含理论,提出了一种适用于多种工况的多FACTS协调控制算法;针对WAMS信号存在的固有时滞特性分析了算法的时滞裕度,使得算法在裕度范围内均可保证系统稳定运行。最后含SVC和TCSC的多机算例验证了所提算法,表明算法在多种工况中均表现出较好的控制效果,保证系统在强阻尼模式下运行。 展开更多
关键词 灵活交流输电 动态输出反馈 凸多面体微分包含系统 线性矩阵不等式 多工况 时滞
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随机激励下基于微分包含理论的电力系统低频振荡分析 被引量:5
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作者 陈红坤 胡畔 +1 位作者 朱晓航 陈磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期4395-4405,共11页
可再生能源大规模、高密度的接入显著改变了电力系统静/动态特性,对系统建模、仿真、分析和控制带来了挑战。该文针对含不确定性的电力系统稳定性分析问题,引入微分包含理论,建立一种随机激励下电力系统低频振荡分析模型。针对含不确定... 可再生能源大规模、高密度的接入显著改变了电力系统静/动态特性,对系统建模、仿真、分析和控制带来了挑战。该文针对含不确定性的电力系统稳定性分析问题,引入微分包含理论,建立一种随机激励下电力系统低频振荡分析模型。针对含不确定性的电力系统稳定性问题,采用线性多胞体(polytopic linear differential inclusion,PLDI)微分方法,将包含不确定性的随机激励表征为有限个元素的凸包。基于凸包李雅谱诺夫(Lyapunov)函数法推导多胞体系统稳定判据,并给出强阻尼系统约束条件;进而,基于Hankel范数逼近法,给出一种适用于大规模柔性互联系统的低频振荡分析方法。以简单两机系统、10机39节点系统验证所提出方法及稳定判据。仿真结果表明,该文所提方法能准确地刻画随机激励下的电力系统本质。 展开更多
关键词 微分包含 线性多胞体 凸包Lyapunov函数 随机激励 小信号稳定性分析
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船舶转向静态饱和控制器设计 被引量:4
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作者 刘胜 周丽明 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1983-1985,共3页
针对快速转向操纵问题,基于饱和局部分析方法,将不确定非线性船舶动力学模型化为线性微分包含模型,设计饱和线性状态反馈控制规律,通过求解一组线性矩阵不等式约束下的凸优化问题,得到反馈增益矩阵。首次采用线性微分包含方法进行船舶... 针对快速转向操纵问题,基于饱和局部分析方法,将不确定非线性船舶动力学模型化为线性微分包含模型,设计饱和线性状态反馈控制规律,通过求解一组线性矩阵不等式约束下的凸优化问题,得到反馈增益矩阵。首次采用线性微分包含方法进行船舶转向控制器设计,其控制规律不仅易于工程实现,且应用于船舶转向控制的仿真结果表明,转向快速平稳、无超调,施舵合理,对不确定的水动力非线性项具有鲁棒性。 展开更多
关键词 船舶转向控制 舵机饱和 线性微分饱含 线性矩阵不等式
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一类非线性系统的基于观测器的H^∞输出反馈设计
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作者 胡中骥 施颂椒 翁正新 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期626-629,共4页
某些非线性系统可以通过全局线性化方法 ,转化为线性时变系统 ,因而可通过研究全局线性化后的线性时变系统来处理非线性系统的相关问题 .基于这一思路 ,利用线性微分包含的概念 ,对一类可化为多胞型线性微分包含的非线性系统 ,给出其基... 某些非线性系统可以通过全局线性化方法 ,转化为线性时变系统 ,因而可通过研究全局线性化后的线性时变系统来处理非线性系统的相关问题 .基于这一思路 ,利用线性微分包含的概念 ,对一类可化为多胞型线性微分包含的非线性系统 ,给出其基于观测器的 H∞ 输出反馈设计方法 ,得到的反馈控制律能使闭环系统内稳且具有 H∞干扰衰减 .文中对双边投影引理和 Finsler引理进行了扩展 ,从而可以处理基本矩阵不等式中块对角矩阵的消去问题 .利用这一结果 ,把基于观测器的H∞输出反馈设计的一充分条件化为线性矩阵不等式 ( LMI) ,进而利用已有的 LMI工具箱对控制律进行求解 .从而避免了采用非线性系统设计的一般方法时必须面对的求解 Hamilton- 展开更多
关键词 非线性系统 线性微分包含 观测器 H^∞输出反馈
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基于LMI方法的时滞BAM神经网络的全局稳定性分析
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作者 刘妹琴 颜钢锋 张森林 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期1237-1244,共8页
对于时滞双向联想记忆(DBAM)神经网络的平衡点的稳定性问题,目前人们已经得到了很多富有意义的成果.该文提出一种新的神经网络模型——标准神经网络模型(SNNM),通过状态的线性变换,将DBAM神经网络转化为时滞SNNM(DSNNM),并利用有关DSNN... 对于时滞双向联想记忆(DBAM)神经网络的平衡点的稳定性问题,目前人们已经得到了很多富有意义的成果.该文提出一种新的神经网络模型——标准神经网络模型(SNNM),通过状态的线性变换,将DBAM神经网络转化为时滞SNNM(DSNNM),并利用有关DSNNM的稳定性的一些结论,得到DBAM神经网络平衡点的全局渐近稳定性的充分条件.这些条件都以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出,容易验证,保守性低.该方法扩展了以前的稳定性结果,同时也适用于其它类型的递归神经网络(时滞或非时滞)的稳定性分析. 展开更多
关键词 标准神经网络模型 时滞双向联想记忆神经网络 线性矩阵不等式 线性微分包含 全局渐近 稳定性
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分段线性微分包含系统的最优控制设计
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作者 张建雄 唐万生 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期341-346,共6页
针对分段线性微分包含系统,根据Hamilton-Jacobi-Bellman(H-J-B)不等式将最优控制设计问题转化成最优控制性能上界的优化问题及性能下界的求取问题.其中性能上界的优化是一组以反馈增益为寻优参数的双线性矩阵不等式(bilinear matrix in... 针对分段线性微分包含系统,根据Hamilton-Jacobi-Bellman(H-J-B)不等式将最优控制设计问题转化成最优控制性能上界的优化问题及性能下界的求取问题.其中性能上界的优化是一组以反馈增益为寻优参数的双线性矩阵不等式(bilinear matrix inequalities,BMI)问题,而性能下界是一组基于线性矩阵不等式(linear matrixinequalities,LMI)的半正定规划问题.结合遗传算法和内点法设计了一种混合算法对BMI问题进行求解.算例表明方法的有效性. 展开更多
关键词 分段线性微分包含系统 最优控制 双线性矩阵不等式 内点法 遗传算法
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基于神经网络非线性时滞系统的鲁棒可靠控制器设计
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作者 潘晓宁 胡寿松 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期208-211,共4页
将一类非线性时滞控制系统中的非线性部分 ,用一个单隐层神经网络来近似代替 ,采用线性微分包含(LDI—— linear differential inclusion)的方法来线性化该非线性环节 ,对于线性化所产生的近似误差、时滞和执行机构故障作为系统的一部... 将一类非线性时滞控制系统中的非线性部分 ,用一个单隐层神经网络来近似代替 ,采用线性微分包含(LDI—— linear differential inclusion)的方法来线性化该非线性环节 ,对于线性化所产生的近似误差、时滞和执行机构故障作为系统的一部分设计可靠鲁棒控制器 ,相关的定理也一并给出。高阶微分和偏微分方程一般是用来解决这类非线性系统的主要方法 ,文章中提出的可靠鲁棒控制器设计方法克服了以上这些方法求解困难的缺点 ,仿真示例用设计好的可靠鲁棒控制器与常规极点配置法进行了比较 ,从而表明了这种方法的有效性。 展开更多
关键词 神经网络 非线性时滞系统 设计 线性微分包含 可靠鲁棒控制器
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