基于T-S模型的非线性网络化控制系统H_∞鲁棒容错控制

针对一类具有参数不确定性的非线性网络化控制系统,同时考虑网络延时和数据包丢失的影响,利用T-S模型对其进行描述,通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函,以线性矩阵不等式形式给出并证明确保非线性网络化控制系统(NCS)在执行器失效故障时,具有鲁棒容错性依赖的充分条件。仿真算例说明了容错算法的可行性和有效性。     

一类不确定时滞网络控制系统的鲁棒控制

本文研究了一类具有状态时滞且模型中具有时变参数不确定性网络控制系统的鲁棒控制问题,基于Lya-punov稳定性理论,设计了系统的状态反馈控制器,并以线性矩阵不等式形式给出了系统的渐进稳定的充分条件,可以通过Matlab工具十分方便的求解。     

刚性机器人全局高速非奇异终端滑模控制

针对刚性机器人有限时间鲁棒控制问题,为了提高控制性能,提出全局高速非奇异终端滑模及相应的滑模控制策略,并将新的滑模控制策略应用到刚性机器人轨迹跟踪控制中。该文所提出的全局高速非奇异终端滑模不仅具有非奇异快速终端滑模所不具备的全局高速收敛特性,而且可以提供全局非奇异性。实例仿真研究结果表明,该控制策略可以实现对期望轨迹的全局高速有限时间非奇异鲁棒跟踪,有效地提高了刚性机器人控制性能。     

具有输入时滞的关联不确定大系统的分散鲁棒控制

研究了一类同时具有输入时滞以及不确定参数的关联大系统的稳定性问题。基于所谓的还原法,给出一种新的状态反馈控制器的设计方法,这种方法的不同之处在于利用了时延的大小以及反馈控制的历史信息。根据Lyapunov稳定性理论得到了系统在控制器作用下稳定的充分条件,所有条件都化成可解的标准线性矩阵不等式 (LMIs)形式。最后给出了一个数值例子,说明结果的可行性,并和一般无记忆的控制器相比较,说明建立的控制器有着更好的性能。     

“鲁棒”研究者——记国家杰出青年基金获得者、长江学者特聘教授、“复杂控制系统的参数化设计理论与应用”项目负责人段广仁

＂鲁棒＂是什么意思？几乎每一个采访段广仁的记者都会首先问出这个问题,而他也总是会不厌其烦地耐心解释。＂‘鲁棒＇是英文单词‘Robust＇的音译,文雅地说是稳健、强壮的意思,用东北话讲就是‘抗造＇。鲁棒控制系统是指具有抵御干扰能力的控制系统。大到飞机、卫星,小到电梯等控制系统在恶劣的环境下或者危险的情况下如果仍能保持系统的基本性能或保持系统的稳定性,那就说明这些控制系统具有鲁棒性,‘免疫性＇很强。＂哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心主任、自动控制学科教授段广仁寥寥数语即将他的研究领域解释得通俗易懂。     

基于鲁棒控制的一种单电机并联式混合动力电动汽车的驾驶性改善方法(英文)

研究目的:改善一种单电机并联式混合动力电动汽车的驾驶性能。创新要点:1.建立面向控制器设计的系统模型,并且考虑系统参数的不确定性和CAN通讯延迟;2.设计基于mu综合的鲁棒控制器,减小了模式切换时车辆的冲击度,改善车辆的驾驶性能。研究方法:1.将发动机端和电机端的控制解耦,并对其进行单独的控制设计(图5、8);2.发动机端控制主要用于发动机调速,电机端控制主要用于补偿离合器转矩对传动系造成的干扰;3.控制器设计时采用前馈控制和鲁棒控制结合的方法。重要结论:通过采用鲁棒控制,使得一种单电机并联式混合动力电动汽车的驾驶性得到了改善。同时,在参数的不确定性和CAN通讯延迟的干扰下,整个系统依旧稳定运行且性能良好。