CST气动外形参数化方法研究 被引量：48

1

作者 关晓辉 李占科 宋笔锋 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期625-633,共9页

类别形状函数变换(CST)方法是通过类别函数和形状函数来表示几何外形的新型气动外形参数化方法。通过考察参数化过程线性系统的条件数以及对翼型的表示误差,研究了Bernstein多项式阶数(BPO)对CST方法单值性和精度的影响,并将CST方法与B... 类别形状函数变换(CST)方法是通过类别函数和形状函数来表示几何外形的新型气动外形参数化方法。通过考察参数化过程线性系统的条件数以及对翼型的表示误差,研究了Bernstein多项式阶数(BPO)对CST方法单值性和精度的影响,并将CST方法与B样条法、Hicks-Henne法和参数化翼型(PARSEC)法的参数数量和表示精度进行了对比。使用基于CST参数化方法的远场组元(FCE)激波阻力优化方法对超声速机翼进行外形优化,优化后的机翼其激波阻力降低达61%。研究结果表明:CST方法具有参数少,精度高的优点;为保证表示精度,同时避免病态参数化过程,应使用4阶以上、10阶以下的Bernstein多项式定义形状函数。 展开更多

关键词 类别形状函数变换 线性系统 参数化 多项式 减阻 外形优化

原文传递

二阶线性系统全维PI观测器的参数化设计 被引量：6

2

作者 王国胜 吕强 段广仁 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期345-348,共4页

基于一类广义Sylvester矩阵方程的解,提出了二阶线性系统的全维PI观测器设计参数化方法,给出了该类观测器的增益矩阵和左特征向量矩阵的参数化表达式.该观测器设计的参数化方法直接基于二阶线性系统的参数矩阵,不涉及系统的变换或增广.... 基于一类广义Sylvester矩阵方程的解,提出了二阶线性系统的全维PI观测器设计参数化方法,给出了该类观测器的增益矩阵和左特征向量矩阵的参数化表达式.该观测器设计的参数化方法直接基于二阶线性系统的参数矩阵,不涉及系统的变换或增广.数值例子表明了所提方法的简单有效性. 展开更多

关键词 二阶线性系统 比例积分观测器 参数化 自由度

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时滞LPV离散系统的稳定新准则及控制器设计 被引量：2

3

作者 王俊玲 王常虹 袁伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期44-47,共4页

针对一类具有状态时滞的线性参数变化离散时间系统,提出了一种新的依赖于参数的Lyapunov稳定条件.该准则通过引入一个附加矩阵解除了系统矩阵与依赖于参数的Lyapunov函数之间的耦合而更易于控制系统的分析与综合。在此基础上设计了此类... 针对一类具有状态时滞的线性参数变化离散时间系统,提出了一种新的依赖于参数的Lyapunov稳定条件.该准则通过引入一个附加矩阵解除了系统矩阵与依赖于参数的Lyapunov函数之间的耦合而更易于控制系统的分析与综合。在此基础上设计了此类系统的状态反馈控制器,并将控制器存在的充分条件转化为参数线性矩阵不等式的解存在条件。数值仿真验证了所提出算法的可行性. 展开更多

关键词 时滞LPV离散系统 稳定准则 控制器 设计 LYAPUNOV函数 数值仿真

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一类分布式时滞LPV系统的鲁棒H_∞滤波 被引量：5

4

作者 吴立刚 王常虹 +1 位作者 高会军 曾庆双 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期1059-1064,共6页

研究一类同时具有分布式和离散型时滞的线性参数变化系统的鲁棒H∞滤波问题.基于参数线性矩阵不等式方法,推导了滤波误差系统渐近稳定和具有H∞扰动衰减水平γ的时滞相关充分条件.同时应用投影定理,通过引入附加矩阵变量,解除了系统矩... 研究一类同时具有分布式和离散型时滞的线性参数变化系统的鲁棒H∞滤波问题.基于参数线性矩阵不等式方法,推导了滤波误差系统渐近稳定和具有H∞扰动衰减水平γ的时滞相关充分条件.同时应用投影定理,通过引入附加矩阵变量,解除了系统矩阵与依赖于参数的Lyapunov函数矩阵之间的耦合,使所得到的条件更适合于滤波器的综合.推导了系统鲁棒H∞滤波器存在的充分条件,并将滤波器的设计转化为一组线性矩阵不等式的求解.数值实例证明了所提出设计方案的可行性. 展开更多

关键词 鲁棒H∞滤波 线性参数变化系统 分布式时滞 时滞相关 参数线性矩阵不等式

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基于保H_∞性能插值的变增益输出反馈控制 被引量：1

5

作者 虞忠伟 陈辉堂 陈启军 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期773-779,共7页

针对线性变参数系统 ,基于保H∞ 性能插值设计一种无需变参数变化率反馈的变增益输出反馈控制器 .在将控制器设计转化为关于参数矩阵的LMI问题后 ,基于“H∞ 性能覆盖”的概念给出了划分变参数集的充分条件 ,并将变参数集划分为若干充... 针对线性变参数系统 ,基于保H∞ 性能插值设计一种无需变参数变化率反馈的变增益输出反馈控制器 .在将控制器设计转化为关于参数矩阵的LMI问题后 ,基于“H∞ 性能覆盖”的概念给出了划分变参数集的充分条件 ,并将变参数集划分为若干充分小的子集 ,对各子集寻找满足要求的常数矩阵并利用插值来得到所要求的连续参数矩阵 .此控制器消除了变参数变化率反馈并通过对变参数变化率上界的限制降低了控制器设计的保守性 .实验结果验证了其有效性 . 展开更多

关键词 线性变参数系统 保H∞性能插值 变增益输出反馈控制 线性矩阵不等式

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基于参数化LMI的随机模糊系统H_∞控制 被引量：2

6

作者 胡良剑 余正元 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期6-10,共5页

应用参数化线性矩阵不等式(PLMI)设计方法,推导了随机T-S模糊控制系统状态反馈H∞控制器存在的充分条件.利用非线性随机系统的Lyapunov稳定性理论,导出了PLMI成立的若干线性矩阵不等式(LMI)条件.最后通过数值例子说明了这种方法的有效性.

关键词 Takagi-Sugeno模糊系统 H∞控制 参数化线性矩阵不等式(PLMI)

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主导特征向量配正鲁棒控制器在二维系统中的低阶拟合

7

作者 张霖 吴麒 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1992年第6期332-337,共6页

本文采用参数化方法在2×2系统中实现了低阶的主导特征向量配正鲁棒控制器,文中提出两种用低价有理函数近似高阶函数的方法。

关键词 主导特征向量 鲁棒控制器 二维

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设计高阶PI观测器对线性系统故障作鲁棒检测 被引量：2

8

作者 王国胜 关新平 吴爱国 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1488-1494,共7页

针对具有干扰的线性定常系统,研究了基于高阶PI观测器的鲁棒故障检测设计问题.基于Sylveste矩阵方程的参数化解,给出了干扰与残差解耦的充要条件,并提出了基于高阶PI观测器的线性系统鲁棒故障检测参数化设计方法.数值算例及仿真分析表... 针对具有干扰的线性定常系统,研究了基于高阶PI观测器的鲁棒故障检测设计问题.基于Sylveste矩阵方程的参数化解,给出了干扰与残差解耦的充要条件,并提出了基于高阶PI观测器的线性系统鲁棒故障检测参数化设计方法.数值算例及仿真分析表明所提鲁棒故障检测参数化设计方法是有效的. 展开更多

关键词 线性系统 高阶PI观测器 鲁棒故障检测 参数化设计

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一类线性参数变化时滞系统的鲁棒滑模控制

9

作者 吴立刚 马广程 +1 位作者 吕雪锋 王常虹 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2039-2043,2048,共6页

研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的... 研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的间接方法所带来的较大保守性.基于参数线性矩阵不等式方法提出了该类系统参数二次稳定的时滞相关的新条件.基于该条件研究了该类系统的状态反馈镇定和滑模控制问题.分别提出了镇定控制器设计条件和滑动模态存在条件,并设计了滑模控制器,保证了闭环系统的参数二次稳定.仿真实例证明了该设计方案的可行性. 展开更多

关键词 滑模控制 线性参数变化系统 状态时滞 参数线性矩阵不等式 时滞相关

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基于参数化方法的时滞电力系统控制器设计

10

作者 钱伟 蒋鹏冲 +2 位作者 高超 李冰锋 费树岷 《电子测量技术》 2017年第9期104-110,共7页

为消除时滞对现代电力系统的负面影响,研究在时滞条件下,电力系统的动态输出反馈控制器的设计问题。利用自由参数矩阵对闭环系统进行适当变换,并结合Lyapunov-Krasovskii泛函得到了时滞电力系统控制器的存在性判据;之后采用参数化的方法... 为消除时滞对现代电力系统的负面影响,研究在时滞条件下,电力系统的动态输出反馈控制器的设计问题。利用自由参数矩阵对闭环系统进行适当变换,并结合Lyapunov-Krasovskii泛函得到了时滞电力系统控制器的存在性判据;之后采用参数化的方法,将控制器参数与泛函参数的解归结为线性矩阵不等式(LMI)形式,克服了求解非凸优化问题所产生的保守性。通过仿真结果表明,动态输出反馈控制器具有一定的时滞不敏感性,提高了电力系统的稳定性。 展开更多

关键词 时滞电力系统 动态输出反馈 参数化方法 线性矩阵不等式

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控制器参数化变结构在线控制器调整策略

11

作者 谢巍 魏海翔 +2 位作者 蔡熙 彭楷浴 张浪文 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2174-2179,共6页

本文提出了一种控制器参数化架构下的变结构在线控制器调整策略,便于现场调试控制器.其中包括一个标称粗调控制器和一组精调候选控制器的分离结构,便于控制器的实时调优,而不会造成任何闭环稳定性问题.该设计方法包括两个步骤:首先,设... 本文提出了一种控制器参数化架构下的变结构在线控制器调整策略,便于现场调试控制器.其中包括一个标称粗调控制器和一组精调候选控制器的分离结构,便于控制器的实时调优,而不会造成任何闭环稳定性问题.该设计方法包括两个步骤:首先,设计一个满足闭环系统鲁棒稳定性以及标称性能的粗调控制器.其次,在任意切换策略下,利用Youla参数构建包含一组可在线调整控制器的实时精调机制,并且通过设计一种切换子系统的二次稳定状态空间实现,以保证精调装置在任意切换下的稳定性.最后,一个简单的仿真算例验证了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 参数化 线性系统的稳定性 线性系统 开关系统 鲁棒控制

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离散LPV重复过程的鲁棒H_∞状态反馈控制 被引量：1

12

作者 李艳辉 刘雅喆 +1 位作者 姜寅令 黄娜 《科学技术与工程》 2011年第8期1737-1739,1745,共4页

研究离散线性参数变化(LPV)重复过程的鲁棒H∞状态反馈控制器设计问题。通过引入一个附加矩阵解除了系统矩阵与依赖于参数的李雅普诺夫函数之间的耦合,从而提出依赖于参数的解耦的鲁棒H∞性能判据。进一步,根据参数线性矩阵不等式技术... 研究离散线性参数变化(LPV)重复过程的鲁棒H∞状态反馈控制器设计问题。通过引入一个附加矩阵解除了系统矩阵与依赖于参数的李雅普诺夫函数之间的耦合,从而提出依赖于参数的解耦的鲁棒H∞性能判据。进一步,根据参数线性矩阵不等式技术导出鲁棒H∞控制器存在的充分条件,通过利用近似基函数和网格技术把相应的控制器设计问题转换成求解一个有限维参数线性矩阵不等式的凸优化问题。 展开更多

关键词 线性参数变化系统 重复过程 H∞状态反馈控制器 参数线性矩阵不等式 参数依赖李雅普诺夫函数

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振动二阶线性系统的鲁棒极点配置设计及其仿真分析

13

作者 蔡昭权 王国胜 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期2002-2005,2009,共5页

研究了振动二阶线性系统的鲁棒极点配置设计问题。基于矩阵方程参数化解提供的自由度,给出了能使闭环振动二阶线性系统具有希望极点的所有状态反馈控制律的参数化表达式。利用状太反馈控制律的参数化表达式,将衡量系统鲁棒性的误差指标... 研究了振动二阶线性系统的鲁棒极点配置设计问题。基于矩阵方程参数化解提供的自由度,给出了能使闭环振动二阶线性系统具有希望极点的所有状态反馈控制律的参数化表达式。利用状太反馈控制律的参数化表达式,将衡量系统鲁棒性的误差指标参数化,从而鲁棒极点配置问题就转化为误差指标的最小化问题。给出了求解该振动二阶线性系统的鲁棒极点配置设计算法,该算法不包含"返回"过程,故便于工程应用。数值算例及其仿真结果表明该算法的简单及有效性。 展开更多

关键词 振动二阶线性系统 特征结构配置 参数化 鲁棒性

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线性系统有限时间函数观测器设计的参数化方法

14

作者 梁冰 王国胜 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1169-1173,共5页

研究了线性系统有限时间函数观测器的参数化设计问题,其目的是通过设计参数化形式的函数观测器,使其在给定有限时间内能够直接估计关于线性系统状态的线性函数。基于一类Sylvester矩阵方程的参数化解,给出了该有限时间函数观测器所有增... 研究了线性系统有限时间函数观测器的参数化设计问题,其目的是通过设计参数化形式的函数观测器,使其在给定有限时间内能够直接估计关于线性系统状态的线性函数。基于一类Sylvester矩阵方程的参数化解,给出了该有限时间函数观测器所有增益矩阵的参数化表达式,其所含的自由参数为控制系统设计提供了全部的自由度,可通过适当选择这些自由参数使其满足某些系统性能指标。最后,数值例子及其仿真结果验证了所提线性系统有限时间函数观测器参数化设计方法的简单性和有效性。 展开更多

关键词 线性系统 函数观测器 有限时间 参数化

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具有参数不确定性的非线性系统的鲁棒输出跟踪 被引量：4

15

作者 马晓军 文传源 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期354-360,共7页

研究具有非线性参数化的非线性系统的输出跟踪问题．采用时变状态反馈控制律，指数镇定输出跟踪误差，并保证非线性系统的所有状态是有界的．为了实现时变状态反馈控制律，设计高增益鲁棒观测器观测构造该控制律所需要的状态，使得整个... 研究具有非线性参数化的非线性系统的输出跟踪问题．采用时变状态反馈控制律，指数镇定输出跟踪误差，并保证非线性系统的所有状态是有界的．为了实现时变状态反馈控制律，设计高增益鲁棒观测器观测构造该控制律所需要的状态，使得整个闭环系统的输出能渐近跟踪期望输出，且该闭环系统中所有信号都是有界的． 展开更多

关键词 非线性系统 鲁棒输出跟踪 参数不确定性

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线性时变系统的一种鲁棒镇定控制器设计方法 被引量：2

16

作者 段广仁 张龙 张永安 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期1630-1634,1644,共6页

针对一类线性时变系统提出一种状态反馈镇定控制器设计方法,该反馈控制器能将线性时变系统转化为一个稳定的定常闭环系统.借助线性系统的特征结构配置参数化方法,得到含待求参数的控制器解析形式,并给出控制器的可解性判据.在满足可解... 针对一类线性时变系统提出一种状态反馈镇定控制器设计方法,该反馈控制器能将线性时变系统转化为一个稳定的定常闭环系统.借助线性系统的特征结构配置参数化方法,得到含待求参数的控制器解析形式,并给出控制器的可解性判据.在满足可解性的基础上,进一步对控制器进行了多目标优化改计,使其在保证系统稳定性的同时,具有良好的鲁棒性和干扰抑制能力.通过一个时变卫星姿态控制系统的实际设计表明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 线性时变系统 反馈定常化 鲁棒控制 特征结构配置参数化 多目标优化

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二阶线性系统高阶PI观测器的参数化设计

17

作者 王国胜 梁冰 段广仁 《中国科技论文》 CAS 2006年第3期186-190,共5页

考虑了二阶线性系统的高阶比例积分观测器设计问题。基于一类广义Sylvester矩阵方程的解,提出了二阶线性系统的高阶比例积分观测器设计参数化方法。该方法给出了该类观测器的增益矩阵和左特征向量矩阵的参数化表达式,其所含参数除了满... 考虑了二阶线性系统的高阶比例积分观测器设计问题。基于一类广义Sylvester矩阵方程的解,提出了二阶线性系统的高阶比例积分观测器设计参数化方法。该方法给出了该类观测器的增益矩阵和左特征向量矩阵的参数化表达式,其所含参数除了满足两个约束条件之外是完全自由的。这些参数为控制系统设计提供了全部自由度,可通过优化等手段适当选择这些参数来满足某些性能要求,如干扰解耦、LTR和鲁棒性等。此外,该观测器设计的参数化直接基于二阶线性系统的参数矩阵,不涉及二阶线性系统的变换或增广,表明了所提方法的简单有效性。 展开更多

关键词 二阶线性系统 比例积分观测器 参数化 自由度

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时滞系统输出动态反馈H-infinity控制——LMI方法

18

作者 施庆 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第5期411-414,共4页

考虑线性时滞系统输出动态反馈H∞控制问题,通过求解动态反馈控制器以实现给定的干扰抑制水平及指数稳定性.基于适当的状态变换,结合相应的Lyapunov-Krasovskii泛函设计方法,导出了以双线性矩阵不等式表述的检验控制器与泛函存在性的时... 考虑线性时滞系统输出动态反馈H∞控制问题,通过求解动态反馈控制器以实现给定的干扰抑制水平及指数稳定性.基于适当的状态变换,结合相应的Lyapunov-Krasovskii泛函设计方法,导出了以双线性矩阵不等式表述的检验控制器与泛函存在性的时滞相关性判据,较之于时滞无关性条件具有较小的保守性.通过引入待定参数集的方法,实现控制器与泛函的适当参数化,从而利用矩阵变换与运算技巧将控制器与泛函的存在性判据归结为关于参数集的线性矩阵不等式可解性条件,其数值解可以通过凸优化算法有效地求解. 展开更多

关键词 时滞系统 鲁棒控制 参数化 线性矩阵不等式

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二阶Sylvester方程的解及其在特征结构配置中的应用 被引量：4

19

作者 段红梅 王国胜 段广仁 《科学技术与工程》 2007年第20期5246-5250,5294,共6页

考虑了二阶Sylvester矩阵方程的求解及其在特征结构配置设计中的应用。通过矩阵初等变换,给出了该矩阵方程的迭代形式的解析通解。基于二阶Sylvester矩阵方程的解析通解,给出了振动二阶线性系统的状态反馈特征结构配置设计参数化方法。... 考虑了二阶Sylvester矩阵方程的求解及其在特征结构配置设计中的应用。通过矩阵初等变换,给出了该矩阵方程的迭代形式的解析通解。基于二阶Sylvester矩阵方程的解析通解,给出了振动二阶线性系统的状态反馈特征结构配置设计参数化方法。该参数化方法给出了特征向量矩阵和状态反馈增益阵的参数化表达式,其所含自由参数为控制系统设计提供了全部自由度,可适当选择这些参数满足某些系统设计性能指标,如鲁棒性等。最后,数值算例表明二阶Sylvester矩阵方程的解析通解和状态反馈特征结构配置设计参数化方法的简单有效性。 展开更多

关键词 二阶Sylvester矩阵方程 振动二阶线性系统 特征结构配置 参数化

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线性定常系统的容错控制参数化设计方法

20

作者 张博 徐向进 +1 位作者 谢永成 王国胜 《微计算机信息》 2010年第25期72-73,23,共3页

利用线性定常系统的状态反馈特征结构配置参数化结果,给出了故障系统的容错控制器设计的一种完全参数化方法。该方法给出了故障系统的所有容错控制器的参数化表达式。该参数化表达式含有的自由参量为控制系统设计提供了全部自由度,可用... 利用线性定常系统的状态反馈特征结构配置参数化结果,给出了故障系统的容错控制器设计的一种完全参数化方法。该方法给出了故障系统的所有容错控制器的参数化表达式。该参数化表达式含有的自由参量为控制系统设计提供了全部自由度,可用来满足控制系统设计的某些性能,如鲁棒性。数值算例及其仿真验证了本文所提容错控制器设计的参数化方法的有效性。 展开更多

关键词 线性定常系统 容错控制 状态反馈 参数化

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