检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

时滞非线性T-S模糊马尔科夫跳变系统的滑模控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

沈阳工业大学学报 2022年第2期44卷 203-208页

作者：李媛张如霞于忠鑫沈阳工业大学理学院沈阳110870

针对时滞非线性T-S模糊马尔科夫跳变系统的滑模控制问题,设计了一个新的积分型滑模面函数,得到带有状态时滞和非线性项的等效控制律,消除了系统中的非线性项,并得到滑动模态渐近稳定的充分条件.利用李雅普诺夫理论设计T-S滑模控制律,使... 详细信息

针对时滞非线性T-S模糊马尔科夫跳变系统的滑模控制问题,设计了一个新的积分型滑模面函数,得到带有状态时滞和非线性项的等效控制律,消除了系统中的非线性项,并得到滑动模态渐近稳定的充分条件.利用李雅普诺夫理论设计T-S滑模控制律,使系统的状态轨迹在有限的时间内到达指定的滑动面.通过单连杆机械臂模型仿真实例验证了本文方法的有效性,所设计的滑模控制律可以使系统达到稳定状态.

关键词： T-S模糊控制马尔科夫跳变系统渐近稳定时滞非线性控制律李雅普诺夫理论滑模控制

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非均匀采样马尔科夫跳变系统可达集估测研究

非均匀采样马尔科夫跳变系统可达集估测研究

作者：王琳淇聊城大学

学位级别：硕士

随着嵌入式控制和网络控制的广泛应用,非均匀采样可以获得更多有价值的信号,这有助于降低采样数据的平均频率提高处理器的效率,因此非均匀采样控制系统逐渐受到重视.同时,当系统受到外部有界扰动时,系统的安全性能成为研究重点.本文针... 详细信息

随着嵌入式控制和网络控制的广泛应用,非均匀采样可以获得更多有价值的信号,这有助于降低采样数据的平均频率提高处理器的效率,因此非均匀采样控制系统逐渐受到重视.同时,当系统受到外部有界扰动时,系统的安全性能成为研究重点.本文针对一类具有单位能量有界扰动和单位峰值有界扰动输入的马尔科夫跳变系统,研究可达集估测和非均匀采样控制器设计问题.具体内容主要包括:1.对于具有单位能量有界扰动和单位峰值有界扰动输入的马尔科夫跳变系统,研究可达集估测和非均匀采样控制器设计问题.首先,通过构造李雅普诺夫双边环泛函,利用线性矩阵不等式方法,得到零初始条件下所有状态以椭球为界的充分条件.其次,在设计非均匀采样控制器的过程中考虑可达集估测问题.其目的是使所得到的椭球体包含闭环系统的可达集合.最后,通过实际的飞机模型和仿真结果验证这些方法的有效性.此外,通过数值比较,本文的研究方法可以得到更大的采样周期上界,减少通信资源.2.对于具有单位能量有界扰动和单位峰值有界扰动输入的半马尔科夫跳变系统,研究可达集估测问题和非均匀采样控制器设计问题.首先,通过构造李雅普诺夫双边环泛函,并利用线性矩阵不等式方法,得到在零初始条件下半马尔科夫跳变系统的所有状态都被椭球体包围的充分条件.其次,在状态反馈采样控制器的设计中考虑可达集估测问题,旨在使生成的椭球体包含闭环系统的可达集.最后,用RLC模型和非线性质量弹簧阻尼模型解释该方法的有效性.此外,该方法得到较大采样周期上界.3.对于具有单位能量有界扰动和单位峰值有界扰动输入的T-S模糊马尔科夫跳变系统,研究可达集估测问题和非均匀采样控制器设计问题.首先,通过构造李雅普诺夫的模态相关的双边环泛函,并应用线性矩阵不等式方法,得到在零初始条件下T-S模糊马尔科夫跳变系统的所有状态都被椭球体包围的充分条件.其次,在设计状态反馈非均匀采样控制器时考虑可达集估测问题,使所得到的椭球体包含闭环系统的可达集.最后,用非线性质量弹簧模型和隧道二极管电路模型证明该方法的有效性.此外,该方法能够获得比其他文献更大的采样周期,从而节省带宽,减少通信资源.

关键词：马尔科夫跳变系统可达集估测非均匀采样控制单位能量有界扰动单位峰值有界扰动

非脆弱、采样和异步机制下时滞不确定随机马尔科夫跳变系统鲁棒动态输出反馈控制

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

非脆弱、采样和异步机制下时滞不确定随机马尔科夫跳变系统鲁棒动...

作者：林玉倩聊城大学

学位级别：硕士

动态输出反馈(DOF)控制器的设计是控制领域的热点和难点.目前,多种性能指标的系统综合都依赖于状态反馈(SF),然而,在许多实际问题中,系统的状态通常不能直接量测.所以,虽然SF在功能上优于输出反馈,但是很难使用SF控制律来对系统进行控制... 详细信息

动态输出反馈(DOF)控制器的设计是控制领域的热点和难点.目前,多种性能指标的系统综合都依赖于状态反馈(SF),然而,在许多实际问题中,系统的状态通常不能直接量测.所以,虽然SF在功能上优于输出反馈,但是很难使用SF控制律来对系统进行控制.有时,即使可以直接量测系统的状态,也需要利用输出反馈来对系统进行控制,是由于系统控制的成本和系统的可靠性等此类的因素也是需要考虑的问题.在这种发展趋势下,输出反馈稳定性和控制器的设计在研究控制系统的中起着重要的作用.因此,本文主要研究具有时变时滞(TVD)的不确定随机马尔科夫跳变(MJ)系统、具有TVD的T-S模糊不确定随机MJ系统、具有模态相关的TVD和范数有界的不确定MJ神经网络系统DOF控制器的构建和相关稳定性分析等问题.主要研究了以下几个方面:1.针对TVD的不确定随机MJ系统,研究了有关非脆弱DOF控制器的设计问题.通过松弛变量和线性矩阵不等式(LMIs)方法,改进了有界实引理和相关随机稳定性的条件,降低了边界技术和模型变换带来的保守性.最后,通过实际例子对所得结论进行验证.2.针对模糊MJ系统,研究了有关H-DOF采样控制器的设计问题.考虑T-S模糊系统,对于采样区间上界已知的情况下,设计了相应的H-DOF控制器增益,并构造了既包含模态信息又包含整个采样区间信息的双边环泛函,使得结果的保守性降低.最后,通过实际例子对所得结论进行验证.3.针对模态相关的TVD和范数有界的不确定的MJ神经网络系统,研究了异步DOF控制器的设计问题.设计了相应的异步依赖模式的DOF控制器增益形式,保证増广的TVD MJ神经网络系统状态达到不同的收敛速度,并满足H性能指标.最后,通过实际例子对所得结论进行验证.

关键词：马尔科夫跳变系统动态输出反馈控制非脆弱控制异步控制采样控制

基于动态事件触发的马尔科夫跳变系统的有限时间控制

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于动态事件触发的马尔科夫跳变系统的有限时间控制

作者：郑月苗杭州电子科技大学

学位级别：硕士

马尔科夫跳变系统是指一类具有多个模态的随机系统,这类系统利用一组随机过程马尔科夫链或马尔科夫过程来表示系统在不同模态间的跳变规律,因此可以精确地建模一类具有工作环境变化、系统零部件损坏、系统时滞等随机突变情况的控制系统... 详细信息

马尔科夫跳变系统是指一类具有多个模态的随机系统,这类系统利用一组随机过程马尔科夫链或马尔科夫过程来表示系统在不同模态间的跳变规律,因此可以精确地建模一类具有工作环境变化、系统零部件损坏、系统时滞等随机突变情况的控制系统。一方面,到目前为止,有关马尔科夫跳变系统稳定的大部分研究成果都是基于李雅普诺夫稳定性,即关注系统在无限时间内的稳态性能。但是,李雅普诺夫稳定不能很好地表示系统暂态性能。因此,有学者开始研究有限时间稳定,它关注的是系统在有限时间间隔内的动态行为,分析系统在有限时间间隔内的收敛性。有限时间稳定不仅提供了定量信息,还改善了系统的暂态性能。另一方面,动态事件触发机制可以有效降低系统模块之间的数据传输频率,在缓解网络负担、节约资源的同时保证系统的良好性能。所以,在动态事件触发机制下,研究马尔科夫跳变系统的有限时间控制问题是十分有意义的。本文在有限时间稳定性理论支持下研究了基于动态事件触发机制的马尔科夫跳变系统的异步控制问题,主要内容可归纳为以下三个方面:1、在动态事件触发机制基础上,研究了离散时间马尔科夫跳变系统的输入输出有限时间稳定。通过隐马尔科夫模型描述系统状态和控制器之间的异步行为,得到了系统收敛的充分条件;同时,为了缓解通信堵塞和数据丢包问题,引入了轮询协议;通过运用线性矩阵不等式获得控制器的增益矩阵。2、针对带有乘性噪音的离散时变马尔科夫跳变系统,基于动态事件触发机制,利用Gronwall不等式、线性矩阵不等式、Schur补引理等方式,给出了使带有乘性噪音的离散时变马尔科夫跳变系统满足输入输出有限时间稳定性的充分条件。3、讨论了基于动态事件触机制,连续时间半马尔科夫跳变系统关于L-L性能的有限时间异步控制问题。设计了一个有关系统误差的反馈控制器,利用线性矩阵不等式和有限时间L-L稳定性,通过构造恰当的李雅普诺夫函数,获得使系统稳定的控制器增益矩阵和充分条件。

关键词：马尔科夫跳变系统动态事件触发有限时间稳定 L2-L∞性能输入输出有限时间稳定异步控制

广义马尔科夫跳变系统的部分模态依赖观测器设计

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

控制与决策 2015年第4期30卷 733-738页

作者：王国良孙广兢薄海英辽宁石油化工大学信息与控制工程学院辽宁抚顺113001

针对系统状态变量不完全可测以及系统模态不能实时获得的实际情况,研究广义马尔科夫跳变系统的部分模态依赖观测器及相应控制器的设计问题.基于线性矩阵不等式技术,运用模态依赖的李雅普诺夫函数讨论广义马尔科夫系统的正则和无脉冲特性... 详细信息

针对系统状态变量不完全可测以及系统模态不能实时获得的实际情况,研究广义马尔科夫跳变系统的部分模态依赖观测器及相应控制器的设计问题.基于线性矩阵不等式技术,运用模态依赖的李雅普诺夫函数讨论广义马尔科夫系统的正则和无脉冲特性,给出使系统随机稳定的基于观测器的控制器存在的充分条件.最后通过数值算例验证了所提出设计方法的有效性和优越性.

关键词：马尔科夫跳变系统部分模态依赖观测器线性矩阵不等式

维普期刊数据库

延迟不确定马尔科夫跳变系统的执行器和传感器故障同时估计方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自动化学报 2017年第1期43卷 72-82页

作者：李晓航朱芳来同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对具有参数不确定和延迟环节的马尔科夫跳变系统,在状态转移概率矩阵(Transition probability matrix,TPM)不确定的情形下,讨论了其执行器和传感器故障同时估计的方法.通过扩展系统状态,将系统转换为一个具有马尔科夫跳变参数的广义... 详细信息

针对具有参数不确定和延迟环节的马尔科夫跳变系统,在状态转移概率矩阵(Transition probability matrix,TPM)不确定的情形下,讨论了其执行器和传感器故障同时估计的方法.通过扩展系统状态,将系统转换为一个具有马尔科夫跳变参数的广义描述系统,基于此广义描述系统设计马尔科夫跳变观测器实现对其状态和传感器故障的估计.与此同时,还设计了一组自适应律对执行器故障进行在线调节.通过求解一组线性矩阵不等式最优化问题,得到观测器存在的充分条件.最后,针对两个数值实例,验证了所设计方法的有效性.

关键词：马尔科夫跳变系统马尔科夫跳变观测器执行器故障估计传感器故障估计延迟环节

维普期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

马尔科夫跳变系统的有限时间稳定与镇定

马尔科夫跳变系统的有限时间稳定与镇定

作者：刘义天津大学

学位级别：硕士

马尔科夫跳变系统是一类具有多模态的随机系统。在实际生产应用过程中,由于系统的状态方程往往具有一定的随机性,因而这类工业系统一般不能通过线性时不变运动方程来描述,这时我们就引入了马尔科夫跳变系统。该系统通过一组随机过程马... 详细信息

马尔科夫跳变系统是一类具有多模态的随机系统。在实际生产应用过程中,由于系统的状态方程往往具有一定的随机性,因而这类工业系统一般不能通过线性时不变运动方程来描述,这时我们就引入了马尔科夫跳变系统。该系统通过一组随机过程马尔科夫链来刻画系统在不同模态间的跳变转移规律,从而精确地描述了这类状态方程具有随机性的工业控制系统。另一方面,在实际应用过程中,人们越来越关注系统状态在一个有限时间区域内的运行轨迹。我们通常将对系统的这种要求称为有限时间稳定性。本文的主要目的就是讨论在马尔科夫跳变系统下的有限时间稳定与控制问题,具体内容如下: 首先我们给出了在马尔科夫跳变系统下的有限时间随机稳定性的定义。基于这个定义,我们分别针对连续时间和离散时间马尔科夫跳变系统,通过合理的选取Lyapunov函数,得到了系统在转移概率完全已知情况下的稳定性分析结果。紧接着,在分析结果的基础上,我们给出了使系统可镇定的控制器设计方法。其次针对实际应用大量出现系统转移概率部分未知的情况,通过对系统转移概率的分析,我们得出了该条件下的有限时间稳定性分析结果。在这里我们给出了三种不同的方法,即固定权、自由权和非放缩的方法并分别比较了它们的区别与优劣,丰富了分析手段并同时给出了控制器的设计方法。最后我们将前面两部分的结果拓展到了更一般的系统上面,即具有时滞的马尔科夫跳变系统的有限时间控制问题。针对系统出现的时变延迟,我们通过选取适当的Lyapunov函数,利用Razumikhin方法,最终得出了其稳定性分析结果以及控制器的设计方法。需要说明的是,本文结论的计算结果完全基于线性矩阵不等式。

关键词：马尔科夫跳变系统有限时间控制部分转移概率未知时滞

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

马尔科夫跳变系统的量化反馈控制

马尔科夫跳变系统的量化反馈控制

作者：刘畅天津大学

学位级别：硕士

当今，无论在工程实践还是理论研究中，关于网络控制系统的研究引起了越来越多学者的关注。而量化作为网络控制系统中，针对有限带宽而引入的“信息化”手段，也得到广泛的应用。此外，马尔科夫链良好的动态建模特性，使得将网络控制系... 详细信息

当今，无论在工程实践还是理论研究中，关于网络控制系统的研究引起了越来越多学者的关注。而量化作为网络控制系统中，针对有限带宽而引入的“信息化”手段，也得到广泛的应用。此外，马尔科夫链良好的动态建模特性，使得将网络控制系统中丢包过程建模为马尔科夫跳变系统的研究日益成熟。因此马尔科夫系统在量化反馈控制作用下的系统稳定性及性能引起了作者的关注，本文针对上述问题做了以下几方面的研究：首先，本文针对马尔科夫系统，讨论其在量化反馈控制器作用下系统的稳定性及性能。针对态转移概率未知的情况，实现了量化状态反馈器的设计;同时以LMI的形式，给出了系统满足H∞性能指标的条件。此外，针对静态输出量化反馈，考虑状态转移概率全部已知及部分未知两种情况。得到了具有等式约束的稳定性条件，同样地我们将研究推广到H∞控制器设计。通过对比上述两种不同情况的结果，讨论了信息量大小对量化密度的影响。最后，考虑当观测器存在的情况下，马尔科夫系统的输出量化反馈控制问题。通过建模及分析，实现了观测器增益与控制器增益设计的解耦。通过数值仿真实例，通过对应的实例验证了上述所得结果的有效性。

关键词：网络化控制系统量化马尔科夫跳变系统反馈控制 H∞控制

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

马尔科夫跳变系统的非脆弱滤波与故障检测

马尔科夫跳变系统的非脆弱滤波与故障检测

作者：梁伦浙江大学

学位级别：硕士

马尔科夫系统经常被用来解决由于环境干扰,控制器故障以及子系统连接变化等原因引起的系统的参数或结构突然改变的问题。在实际的工程系统中经常会出现随机发生的滤波器增益波动,这是由数据计算中的舍入误差、有效数字位数的长度、测量... 详细信息

马尔科夫系统经常被用来解决由于环境干扰,控制器故障以及子系统连接变化等原因引起的系统的参数或结构突然改变的问题。在实际的工程系统中经常会出现随机发生的滤波器增益波动,这是由数据计算中的舍入误差、有效数字位数的长度、测量仪器的准确性以及数字径流等因素引起的。在某些情况下,很小的增益波动都可能会对整个系统的稳定性产生重大影响,而且经常是不可避免的。因此设计的滤波器应考虑增益参数的不确定性,即非脆弱性。同时,由于噪声信号、传输数据丢包和延迟以及通信故障等异常情况,系统的模态会产生跳变,使得正确的系统模态无法及时获取,从而产生系统模态和对应滤波器的模态不一致的情况。基于隐马尔科夫模型的异步滤波器可以有效解决这个问题。本文主要针对离散马尔科夫跳变系统,考虑其非脆弱性和模态匹配的问题,研究如何设计相应的滤波器并满足系统的性能指标。主要内容总结如下:（1）研究了具有时变时滞的离散时间马尔科夫跳变系统的非脆弱l2-l∞异步滤波问题。设计了一种模态与系统模态异步的非脆弱滤波器。基于Lyapunov-Krasovskii泛函方法获得了充分条件,这确保了相应的滤波误差系统在指定的l2-l∞性能指标下是随机稳定的。通过求解从充分条件获得的线性矩阵不等式,最终得到对应的滤波器增益。（2）研究了具有马尔科夫跳变和数据丢失的模糊离散时间系统的非脆弱H∝滤波。使用Takagi-Sugeno（T-S）模糊模型来表示具有马尔科夫跳变的离散时间的非线性系统。假定从工厂到过滤器的信息传输不完善,并采用伯努利随机二进制分布对现象进行建模。构造了一个模式相关的全阶H∞非脆弱滤波器,该滤波器具有附加增益变化。基于依赖于模式的Lyapunov函数,以线性矩阵不等式的形式建立了充分条件,使相应的滤波误差系统具有随机稳定性,并保证了给定的H∞性能指标。（3）研究了离散马尔科夫跳变系统的异步非脆弱故障检测问题。考虑到故障检测器可能存在增益波动的问题,设计了非脆弱的故障检测器。同时,为了充分利用系统的可用模态信息,我们使用隐马尔科夫模型来描述系统的异步现象。通过Lyapunov函数和线性矩阵不等式,得到了可以使故障检测系统保持随机稳定和严格耗散的充分条件,给.出了求解故障检测器增益的方法。

关键词：马尔科夫跳变系统非脆弱异步滤波模糊滤波故障检测