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关于不确定时滞系统的非脆弱$H_\infty$控制研究——基于状态观测器的方法.pdf

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简介:
本文探讨了含有不确定时滞系统的非脆弱$H_\infty$控制问题,并提出了一种基于状态观测器的设计方法,旨在增强系统鲁棒性和稳定性。 本段落研究了一类不确定时滞线性系统的非脆弱H∞鲁棒控制问题,并基于状态观测器进行探讨。在被控对象、状态观测器以及控制器均存在不确定性的情况下,通过运用Lyapunov稳定性理论及线性矩阵不等式(LMI)方法,提出了非脆弱状态观测器和非脆弱鲁棒控制器的存在条件与设计策略。仿真实验验证了所提出的方法具有有效性和可行性。

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  • $H_\infty$——.pdf
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    本文探讨了含有不确定时滞系统的非脆弱$H_\infty$控制问题,并提出了一种基于状态观测器的设计方法,旨在增强系统鲁棒性和稳定性。 本段落研究了一类不确定时滞线性系统的非脆弱H∞鲁棒控制问题,并基于状态观测器进行探讨。在被控对象、状态观测器以及控制器均存在不确定性的情况下,通过运用Lyapunov稳定性理论及线性矩阵不等式(LMI)方法,提出了非脆弱状态观测器和非脆弱鲁棒控制器的存在条件与设计策略。仿真实验验证了所提出的方法具有有效性和可行性。
  • 一类对象扩张
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    本研究聚焦于设计适用于包含参数不确定性及外部干扰的对象系统的扩展状态观测器(ESO),旨在提高系统鲁棒性和控制精度。 一类不确定对象的扩张状态观测器是一种用于处理具有不确定性参数的对象的状态估计方法。这种方法通过扩展系统的状态空间来设计观测器,从而能够更好地应对系统内部或外部的不确定性因素,提高系统的鲁棒性和性能。
  • 鲁棒H∞(2012年)
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    本研究聚焦于具有多种时变时滞的复杂系统的鲁棒控制策略,特别探讨了如何实现H∞性能下的不确定性系统的稳定控制。通过理论分析与数值仿真,提出了一套有效的控制器设计方法,为工程实践中的控制系统优化提供了新思路。 本段落研究了一类具有不确定性的离散多时滞系统的鲁棒H∞控制问题。针对存在多个状态时滞及不确定参数的离散系统,通过应用Lyapunov稳定性理论以及线性矩阵不等式方法设计了无记忆鲁棒H∞状态反馈控制器,并提供了该控制器的设计步骤与闭环时滞系统渐近稳定且满足给定性能指标(即H∞性能)的充分条件。最后,借助MATLAB仿真算例验证了所提出的方法的有效性和可行性。
  • PID
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    本研究致力于探索时滞系统中PID控制策略的应用与优化,旨在提高控制系统在存在时间滞后条件下的稳定性和响应性能。 各种时滞系统的PID控制以及Smith算法等相关内容。
  • T-S模型下双鲁棒H∞容错论文.pdf
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    本研究聚焦于T-S模糊模型下的双时变时滞不确定系统,探讨其鲁棒H∞容错控制策略,旨在提升系统的稳定性和抗干扰能力。 为了应对系统在执行器出现局部或完全失效故障情况下的鲁棒H∞容错控制问题,本段落研究了一类状态与控制输入同时存在时变时滞的不确定非线性系统,并采用T-S模糊模型进行描述。通过并行分布补偿(PDC)算法设计了模糊状态反馈控制器,并结合Lyapunov稳定性理论提出了保证该模糊容错控制系统渐近稳定的充分条件,既确保了系统的鲁棒稳定性能,又满足给定的鲁棒H∞性能指标。最后利用MATLAB仿真对比分析系统在有外部干扰和无外部干扰情况下的输出曲线变化,验证了所提出方法的有效性。
  • 规划中循环可达求解论文.pdf
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    本文研究了在不确定性环境下的规划问题,重点关注状态循环的可达性分析,并提出了一种新的方法来解决状态间的循环可达关系,以提高规划的有效性和鲁棒性。 在不确定规划领域里, 不确定状态转移系统求解时常会搜索大量无用的状态和动作,导致冗余计算。获取不确定状态转移系统的可达关系可以避免无效的搜索、减少不必要的计算,并为系统提供指导信息。以非循环可达性为基础,定义了矩阵运算规则并使用邻接矩阵来推算可达矩阵。此外还首次提出了循环可达性的分类以及二阶可达关系的概念,并设计了一个求解循环可达关系的有效算法,通过实例证明了该算法的正确性和有效性。在不确定规划中获得状态之间的可达性信息,在寻找解决方案的过程中可以剔除大量无用的状态动作组合,缩小问题规模并提高解决规划问题的速度和效率。
  • MATLAB仿真.zip
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    本项目采用MATLAB软件对时滞系统的多种控制算法进行仿真分析和比较研究,探讨其在不同参数条件下的稳定性和性能表现。 在现代控制系统设计领域,处理带有时间延迟的对象是一个关键的研究方向。许多实际系统(如化学反应器、热工过程及网络控制系统)都存在这种特性。MATLAB作为强大的数学建模与仿真工具,在时滞对象控制算法研究中被广泛应用。 本段落“基于MATLAB的时滞对象控制算法仿真分析”深入探讨了如何使用MATLAB解决这一问题,从理论到实践全面覆盖相关技术细节。时间延迟因信号传输、物理过程或反馈路径中的滞后现象而产生,对系统的稳定性与性能有显著影响。因此,在设计有效的控制器之前必须准确建模和理解时滞。 在MATLAB环境中,用户可以利用Simulink及Stateflow等工具构建包含各种类型时滞的动态模型(包括固定延迟、可变延迟以及分布式的)。通过这些模块结合PID控制器或状态反馈控制元件进行系统设计是可能实现的。选择合适的控制策略至关重要,例如Smith预估控制能够处理纯时间滞后问题;滑模控制则在面对不确定性因素时表现稳健。 接下来,在MATLAB中可以使用内置优化工具箱调整参数以改善性能指标(如减少稳态误差、加快响应速度或降低超调量)。Simulink Design Optimization模块还能帮助自动搜索最优设计空间内的参数组合。通过设置不同的初始条件和扰动,进行仿真分析是验证控制策略有效性的重要步骤。 本段落档详细介绍了上述概念并提供具体示例代码及结果展示。这将有助于读者掌握如何在MATLAB环境下实现时滞对象的控制器算法,并学会评估系统的性能与稳定性。 综上所述,“基于MATLAB的时滞对象控制算法仿真分析”涵盖了建模、策略选择、工具应用以及系统性能评价等多方面内容,为相关研究或工程实践提供了有价值的参考资料。通过学习本段落档,可以掌握利用MATLAB解决涉及时间滞后特性的复杂控制系统问题的方法和技巧。
  • 反馈数字Simulink仿真
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    本研究利用MATLAB Simulink工具,设计并仿真实现了基于状态观测器的状态反馈数字控制系统,验证其稳定性和有效性。 利用状态观测器实现状态反馈的数字控制系统的Simulink仿真。
  • LM-Smith神经网络论文.pdf
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    本论文聚焦于时滞系统的LM-Smith神经网络控制策略的研究与优化,探讨了该方法在解决非线性时滞系统中的应用潜力及有效性。 为了克服Smith控制在处理时滞系统抗干扰性较差的问题,本段落提出了一种基于神经网络辨识的LM-Smith控制器。该控制器通过在经典Smith控制中引入神经元模型,能够实时地对变化中的被控对象进行识别,使得预估模型可以准确跟踪实际被控对象,并实现对时滞环节的完全补偿。仿真结果表明,此方法构造简单、准确性高且具有较强的鲁棒性,从而显著提升了经典Smith控制器的效果。