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不确定系统的滑模与自抗扰控制方法

上海交通大学学报 2016年第6期50卷 917-922页

作者：李大字李憧靳其兵北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

根据复合控制的思想,将滑模控制中的滑模面和切换律引入自抗扰控制中,设计了一种自抗扰控制器,以用于处理不确定系统和大范围不确定性问题.采用切换律的概念,以获取自抗扰控制系统的主输出、增强系统抗干扰能力和提高系统稳定性.同时,... 详细信息

根据复合控制的思想,将滑模控制中的滑模面和切换律引入自抗扰控制中,设计了一种自抗扰控制器,以用于处理不确定系统和大范围不确定性问题.采用切换律的概念,以获取自抗扰控制系统的主输出、增强系统抗干扰能力和提高系统稳定性.同时,通过仿真实例,介绍了自抗扰控制以及带滑模的自抗扰控制的设计和推导过程,并与传统的比例-积分-微分方法的控制效果进行比较.结果表明,引入切换律的自抗扰控制器能够对不确定系统进行较好地控制.

关键词：不确定系统滑模切换律自抗扰控制复合控制

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不确定系统响应上下界分析的改进仿射算法

电子科技大学学报 2011年第4期40卷 634-640页

作者：谢永强陈建军朱增青西安电子科技大学机电工程学院西安710071

针对仿射运算时新符号噪声的引入必然造成误差放大的不足,在函数上下界计算中引入了矩阵形式的上下界的仿射计算公式,提出了一种计算上下界的改进仿射算法。该算法在仿射变量进行乘法运算时不会引入新的噪声,相对与传统的仿射算法能得... 详细信息

针对仿射运算时新符号噪声的引入必然造成误差放大的不足,在函数上下界计算中引入了矩阵形式的上下界的仿射计算公式,提出了一种计算上下界的改进仿射算法。该算法在仿射变量进行乘法运算时不会引入新的噪声,相对与传统的仿射算法能得到更紧凑的界限;并通过实例计算演示了该公式的计算过程及计算方法的有效性。将有界不确定性变量的仿射型及改进的仿射运算引入不确定系统响应上下界的计算。仿真结果表明,相对于区间算法及传统的仿射算法,该算法得到解的界限更为紧凑。

关键词：仿射型区间算法改进的仿射算法不确定系统

不确定系统改进的鲁棒协方差交叉融合稳态Kalman预报器

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自动化学报 2016年第8期42卷 1198-1206页

作者：王雪梅刘文强邓自立黑龙江大学电手工程学院哈尔滨150080 黑龙江工茬弹院计算机系哈尔滨150025

针对带随机参数和噪声方差两者不确定性的线性离散多传感器系统,利用虚拟噪声补偿随机参数不确定性,原系统可转化为仅带不确定噪声方差的系统.根据极大极小鲁棒估值原理,用Lyapunov方程方法提出局部鲁棒稳态Kalman预报器及其误差方差最... 详细信息

针对带随机参数和噪声方差两者不确定性的线性离散多传感器系统,利用虚拟噪声补偿随机参数不确定性,原系统可转化为仅带不确定噪声方差的系统.根据极大极小鲁棒估值原理,用Lyapunov方程方法提出局部鲁棒稳态Kalman预报器及其误差方差最小上界,并利用保守的局部预报误差互协方差,提出改进的鲁棒协方差交叉(Covariance intersection,CI)融合稳态Kalman预报器及其误差方差最小上界.克服了原始CI融合方法要求假设已知局部估值及它们的保守误差方差的缺点和融合误差方差上界具有较大保守性的缺点.证明了鲁棒局部和融合预报器的鲁棒性,并证明了改进的CI融合器鲁棒精度高于原始CI融合器鲁棒精度,且高于每个局部预报器的鲁棒精度.一个仿真例子验证了所提出结果的正确性和有效性.

关键词：不确定系统协方差交叉融合极大极小鲁棒Kalman预报器虚拟噪声 Lyapunov方程方法

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不确定系统反推滑模变结构理论及其应用

系统工程与电子技术 2014年第3期36卷 519-526页

作者：胡剑波李飞魏高乐高鹏王强空军工程大学装备管理与安全工程学院陕西西安710051

反推滑模变结构控制是当前不确定非线性系统鲁棒控制理论和应用的前沿课题之一,在提高、改善控制系统过渡过程品质和鲁棒性等方面表现出较大潜力,尤其在航空航天等高技术领域有着广阔的应用前景。首先,从不同设计方案角度详细综述了反... 详细信息

反推滑模变结构控制是当前不确定非线性系统鲁棒控制理论和应用的前沿课题之一,在提高、改善控制系统过渡过程品质和鲁棒性等方面表现出较大潜力,尤其在航空航天等高技术领域有着广阔的应用前景。首先,从不同设计方案角度详细综述了反推滑模变结构控制的理论研究现状。其次,介绍了该方法在航空航天、机器人、电机和电液伺服系统等控制领域的工程应用现状。最后,讨论了反推滑模变结构控制目前存在的问题及其可能的解决途径。

关键词：不确定系统反推控制滑模变结构鲁棒控制航空航天

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不确定系统的不确定项观测器设计

控制理论与应用 2007年第6期24卷 933-937,942页

作者：李文林李钧涛河南师范大学数学与信息科学学院河南新乡453007

为了克服常规用不确定项的界估计来设计控制器带来的保守性和动态性能差的弊端,本文就连续的和离散的不确定系统,分别提出了不确定项的观测器设计方案.通过引入分布和离散加权平均的概念,对这两种观测器的观测误差精度进行了分析估算,... 详细信息

为了克服常规用不确定项的界估计来设计控制器带来的保守性和动态性能差的弊端,本文就连续的和离散的不确定系统,分别提出了不确定项的观测器设计方案.通过引入分布和离散加权平均的概念,对这两种观测器的观测误差精度进行了分析估算,从数学上证明了所得的观测值在加权平均意义下是无偏的.此外,通过适当选择观测器反馈增益,可以得到满意的误差估计精度.把该方法应用到一个控制系统中,仿真结果表明所提出的观测器能很好的估计不确定项和改进闭环系统动态性能.

关键词：不确定系统不确定项观测器观测误差加权平均

不确定系统的鲁棒与随机模型预测控制算法比较研究

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自动化学报 2017年第6期43卷 969-992页

作者：谢澜涛谢磊苏宏业浙江大学智能与系统控制研究所工业控制技术国家重点实验室杭州310027

近几十年来,不确定系统模型预测控制的理论和应用得到了飞速发展.本文简要地回顾了不确定系统中鲁棒模型预测控制和随机模型预测控制的发展历史,总结了它们的相关应用,并较为细致地分析了线性不确定系统模型预测控制的各种主要算法.通... 详细信息

近几十年来,不确定系统模型预测控制的理论和应用得到了飞速发展.本文简要地回顾了不确定系统中鲁棒模型预测控制和随机模型预测控制的发展历史,总结了它们的相关应用,并较为细致地分析了线性不确定系统模型预测控制的各种主要算法.通过总结各种算法的通用模型、运作方式、问题规模,以及它们保证递归可行性、稳定性的方法,分析了部分算法可行域间的关系,揭示了各种算法的主要特点、适用场合和未来可发展方向,并通过仿真实例直观地分析了各种算法的性能和可靠性.

关键词：不确定系统鲁棒模型预测控制随机模型预测控制稳定性可行性

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不确定系统的鲁棒输出反馈区域极点配置

控制理论与应用 2002年第2期19卷 244-246页

作者：俞立陈国定杨马英浙江工业大学信息工程学院杭州310032

对一类具有范数有界参数不确定性的线性系统 ,研究了使得闭环系统的所有极点均位于一给定圆盘中的输出反馈控制器设计问题 .采用线性矩阵不等式处理方法 ,证明了该问题等价于一个线性矩阵不等式的可解性问题 ,并利用该线性矩阵不等式的... 详细信息

对一类具有范数有界参数不确定性的线性系统 ,研究了使得闭环系统的所有极点均位于一给定圆盘中的输出反馈控制器设计问题 .采用线性矩阵不等式处理方法 ,证明了该问题等价于一个线性矩阵不等式的可解性问题 ,并利用该线性矩阵不等式的可行解给出了输出反馈控制器的构造方法 .所提出的方法既可应用到连续系统 ,也可应用到离散系统 .

关键词：不确定系统极点配置鲁棒控制线性矩阵不等式

不确定系统D稳定与方差约束的鲁棒H∞可靠控制

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控制理论与应用 2008年第5期25卷 917-919页

作者：费为银丁德锐夏登峰安徽工程科技学院应用数理系安徽芜湖241000 东华大学信息科学与技术学院上海200051

研究了一类不确定系统区域稳定和方差约束的鲁棒H∞可靠控制器的设计方法,其目的是通过设计状态反馈控制器,使闭环系统的极点被配置在给定的圆盘中,同时,当有外生扰动,以及所有可能的不确定及其敏感执行器失效的时候,依然能满足闭环传... 详细信息

研究了一类不确定系统区域稳定和方差约束的鲁棒H∞可靠控制器的设计方法,其目的是通过设计状态反馈控制器,使闭环系统的极点被配置在给定的圆盘中,同时,当有外生扰动,以及所有可能的不确定及其敏感执行器失效的时候,依然能满足闭环传递函数H∞范数有界和稳态方差的约束.借助于LMI和凸优化技术,给出了控制器存在的充分条件及其解析式.最后,通过一个仿真例子,说明该方法的可行性.

关键词：不确定系统 D-稳定可靠性控制状态反馈方差约束

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不确定系统的时滞观测器控制

上海交通大学学报 2001年第2期35卷 297-300页

作者：钟庆昌谢剑英上海交通大学自动化系上海200030

分析了时滞观测器控制的基本算法 ,给出时滞观测器控制系统的结构 .时滞观测器是利用系统过去的状态信息、状态变化的信息以及过去的激励信息来估计当前系统存在的不确定性、外部扰动 .仿真结果表明 ,时滞观测器控制系统可以很好地抑制... 详细信息

分析了时滞观测器控制的基本算法 ,给出时滞观测器控制系统的结构 .时滞观测器是利用系统过去的状态信息、状态变化的信息以及过去的激励信息来估计当前系统存在的不确定性、外部扰动 .仿真结果表明 ,时滞观测器控制系统可以很好地抑制系统的不确定性以及所受的外部干扰 .

关键词：时滞控制时滞观测器不确定性不确定系统