Robust Control System Design Using Proportional Plus Partial Derivative State Feedback 被引量：4

1

作者 DUAN Guang-Ren ZHANG Biao 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期506-510,共5页

经由为矩阵对的概括特征值敏感问题的比例的正部分衍生物状态反馈和结果把线性系统基于为描述符建议的一般参量的 eigenstructure 赋值结果，到在开环的系统矩阵的使不安的元素的靠近环的特征值敏感的参量的表示被获得。为有在经由反馈... 经由为矩阵对的概括特征值敏感问题的比例的正部分衍生物状态反馈和结果把线性系统基于为描述符建议的一般参量的 eigenstructure 赋值结果，到在开环的系统矩阵的使不安的元素的靠近环的特征值敏感的参量的表示被获得。为有在经由反馈当时是的比例的正部分衍生物状态的线性系统建议了的描述符的最小的敏感的特征值赋值的一个有效算法。算法不包含回到过程，并且允许靠近环的特征值方便地在需要的区域以内被优化。一个例子表明它的有效性和简洁。 展开更多

关键词 鲁棒控制系统 线性系统 特征值 比例偏导数状态反馈

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基于部分状态反馈信息的切换控制器设计

2

作者 付雯雯 周宇生 《井冈山大学学报(自然科学版)》 2026年第1期1-9,共9页

系统状态信息不能得到完全的反馈与使用是实际控制系统中普遍存在的问题。采用切换思想可以很好地解决由于部分状态反馈信息量不足和控制输入能量受限所导致受控系统难以镇定的难题。为此,本研究提出将部分状态反馈与切换控制思想相结... 系统状态信息不能得到完全的反馈与使用是实际控制系统中普遍存在的问题。采用切换思想可以很好地解决由于部分状态反馈信息量不足和控制输入能量受限所导致受控系统难以镇定的难题。为此,本研究提出将部分状态反馈与切换控制思想相结合的策略。针对二阶线性受控系统,为受控系统设计两个带参数的部分状态反馈控制器,然后基于能量落差最大的原则计算出切换直线,从而设计合适的切换规则及切换控制器。针对三阶线性受控系统,利用Pade降阶方法将其转化为线性二阶系统后,对简化模型设计合适的切换控制器,再基于投影矩阵方法得到原三阶线性受控系统的切换控制器。仿真结果表明,采用本研究的切换控制策略能够使得受控系统的状态快速收敛到平衡点。 展开更多

关键词 切换控制 部分状态反馈 不稳定子系统 渐近稳定

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双摆桥式起重机的部分状态反馈分层滑模控制 被引量：1

3

作者 刘佳辉 程文明 +1 位作者 谌庆荣 杜润 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期223-228,共6页

以双摆起重机为研究对象,针对在实际工程中实时、准确地测量吊重的摆动状态存在一定难度情况下的防摇控制问题,提出了一种基于部分状态反馈的分层滑模控制方法,该控制器的优点是不需要吊重摆动状态的反馈信息。通过Lyapunov稳定性理论和... 以双摆起重机为研究对象,针对在实际工程中实时、准确地测量吊重的摆动状态存在一定难度情况下的防摇控制问题,提出了一种基于部分状态反馈的分层滑模控制方法,该控制器的优点是不需要吊重摆动状态的反馈信息。通过Lyapunov稳定性理论和Barbalat引理对系统状态的稳定性进行了分析,证明了所提出的控制器在无吊重摆动状态反馈的情况下仍能保证系统全部状态的稳定性。仿真结果表明,该控制方法对系统参数不确定性和未知外部干扰具有良好的鲁棒性,可同时实现小车的准确定位并且有效抑制吊钩和吊重的残余摆动。 展开更多

关键词 部分状态反馈 防摇摆控制 双摆起重机 分层滑模控制 LYAPUNOV稳定性理论

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感应电机Backstepping控制方法及dSPACE实时仿真研究 被引量：11

4

作者 沈艳霞 林瑾 纪志成 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期2207-2210,2221,共5页

感应电机的高性能控制研究始终是非线性控制领域中的一个重要研究方向,Backstepping控制方法的提出为感应电机控制系统的非线性设计带来了全新的思路。利用本质上是非线性反馈控制的Backstepping方法,在转子磁链和电机转速不可测的情形... 感应电机的高性能控制研究始终是非线性控制领域中的一个重要研究方向,Backstepping控制方法的提出为感应电机控制系统的非线性设计带来了全新的思路。利用本质上是非线性反馈控制的Backstepping方法,在转子磁链和电机转速不可测的情形下,实现感应电机部分状态反馈的位置渐近跟踪,且确保系统中的所有信号的有界性。该方法通过建立磁链、转速观测器,设计全局定义的控制律,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等的特点。基于dSPACE的在线仿真结果表明:系统运行平稳,转速、磁链不可获知时,仍可有效渐近跟踪期望的参考位置,具有较优的伺服跟踪特性。 展开更多

关键词 BACKSTEPPING控制 感应电机 部分状态反馈 DSPACE

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内燃机整机振动部分施控系统理论与试验研究 被引量：9

5

作者 郝志勇 付鲁华 +1 位作者 舒歌群 王国军 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期230-234,共5页

建立了内燃机整机振动多自由度主动控制系统模型 ,推导了内燃机整机振动全状态施控最优控制规律和部分状态施控次优控制规律 ;以 41 35型柴油机为例 ,用计算机模拟了全状态施控最优反馈控制和部分状态施控次优反馈控制系统的特性 ,并在... 建立了内燃机整机振动多自由度主动控制系统模型 ,推导了内燃机整机振动全状态施控最优控制规律和部分状态施控次优控制规律 ;以 41 35型柴油机为例 ,用计算机模拟了全状态施控最优反馈控制和部分状态施控次优反馈控制系统的特性 ,并在一台 41 35型柴油机上进行了主动控制台架试验 。 展开更多

关键词 内燃机 整机振动 施控系统

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自适应跟踪输出控制器的设计和仿真 被引量：4

6

作者 张静 刘玉生 李春霖 《微计算机信息》 北大核心 2006年第01S期61-62,共2页

本文介绍带有未建模动态的倒立单摆非线性模型的全局自适应实际跟踪输出控制器的设计。该控制器对不确定性具有鲁棒性。数字仿真的结果证实了这种方法的有效性。

关键词 实际跟踪输出 局部状态反馈 非线性参数化 倒立单摆 未建模动态

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未知控制方向非线性时滞系统部分状态反馈鲁棒自适应控制 被引量：2

7

作者 刘涛 李俊民 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期756-762,共7页

针对一类带有未知控制方向的时变非线性系统的部分状态渐近鲁棒调节问题,文中采用部分状态反馈渐进调节的控制算法来处理系统中的不确定性,利用Lyapunov-Krasovskii泛函来处理系统中的时滞项,通过Nussbaum型函数来处理系统中的未知控制... 针对一类带有未知控制方向的时变非线性系统的部分状态渐近鲁棒调节问题,文中采用部分状态反馈渐进调节的控制算法来处理系统中的不确定性,利用Lyapunov-Krasovskii泛函来处理系统中的时滞项,通过Nussbaum型函数来处理系统中的未知控制方向问题.我们基于反推技术给出了部分状态反馈控制器的设计步骤,所设计的控制器使得闭环系统的所有信号都是有界的,而且使系统的状态渐进收敛于零.仿真实例说明了控制器的有效性和可行性. 展开更多

关键词 未知控制方向 非线性系统 部分状态反馈 鲁棒控制

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基于部分状态反馈的高速拦截弹制导控制一体化设计 被引量：3

8

作者 王洋 周军 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期954-960,共7页

针对视线角速率与攻角都无法测量的高速拦截弹制导控制一体化(IGC)系统,提出一种新型基于部分状态反馈的控制器。首先,基于线性扩张状态观测器(LESO)同时观测不可测的中间状态与未知干扰。之后,基于反演控制(BC)设计控制器,反演算法中... 针对视线角速率与攻角都无法测量的高速拦截弹制导控制一体化(IGC)系统,提出一种新型基于部分状态反馈的控制器。首先,基于线性扩张状态观测器(LESO)同时观测不可测的中间状态与未知干扰。之后,基于反演控制(BC)设计控制器,反演算法中的虚拟及真实控制量都只使用已知状态与LESO观测的中间状态,避免使用不可测状态。此外,反演中还使用LESO估计的未知干扰进行补偿来提高控制器的鲁棒性。随后,基于lyapunov稳定性理论证明了整个闭环系统的稳定性。最后,将新方法与现有采用全状态反馈的IGC算法进行对比仿真。仿真结果表明,在不使用视线角速率与攻角的情况下,新方法依旧能够保证足够的拦截精度。 展开更多

关键词 部分状态反馈 观测器 非匹配干扰 反演法 制导控制一体化

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基于正交随机波束成型的多用户多波束选择策略 被引量：1

9

作者 韩锋 刘应状 +1 位作者 朱光喜 孙俊 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期9-11,23,共4页

针对正交随机波束成型(ORBF)当系统用户少时性能下降严重的问题,提出一种基于ORBF的多用户多波束选择策略.其基本思想是针对ORBF选定的优化用户集再次反馈部分信道信息,使得在系统用户数较少时系统总速率得到有效提高,并对功率平均分配... 针对正交随机波束成型(ORBF)当系统用户少时性能下降严重的问题,提出一种基于ORBF的多用户多波束选择策略.其基本思想是针对ORBF选定的优化用户集再次反馈部分信道信息,使得在系统用户数较少时系统总速率得到有效提高,并对功率平均分配和自适应功率分配两种情况分别进行了分析.仿真结果表明,该策略在增加部分反馈信息和提高发射机复杂性的条件下,可极大地提高系统总速率. 展开更多

关键词 多输入多输出 正交随机波束成型 部分信道信息反馈 自适应 功率分配

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进给机构磁悬浮系统的解耦控制分析 被引量：1

10

作者 宋文荣 张玲 +1 位作者 于国飞 何惠阳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期325-328,共4页

进给机构的磁悬浮系统由于结构的特点在进给运动中存在着水平y方向及垂直z方向的磁力和位移耦合现象.为此,分析推导了该磁悬浮系统的动力学方程,建立了相应的磁悬浮控制系统的状态方程.理论分析计算及仿真结果表明:通过采用状态反馈结... 进给机构的磁悬浮系统由于结构的特点在进给运动中存在着水平y方向及垂直z方向的磁力和位移耦合现象.为此,分析推导了该磁悬浮系统的动力学方程,建立了相应的磁悬浮控制系统的状态方程.理论分析计算及仿真结果表明:通过采用状态反馈结合输入变换,可以使原来包含着变量间耦合的复杂控制系统实现解耦控制,简化了磁悬浮系统的控制过程,有利于提高进给机构运动的平稳性和定位精度. 展开更多

关键词 磁悬浮 进给机构 耦合 状态反馈 解耦控制

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非线性系统线性化综述(英文) 被引量：7

11

作者 程代展 李志强 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期26-36,共11页

非线性系统的线性化是设计非线性系统控制的强有力工具.这一方法已经在飞行器控制、电力系统的安全控制、化学反应器控制、经济系统、生物学系统和机器人控制等领域得到广泛应用.本文阐述了非线性系统线性化的发展历史以及有深刻意义的... 非线性系统的线性化是设计非线性系统控制的强有力工具.这一方法已经在飞行器控制、电力系统的安全控制、化学反应器控制、经济系统、生物学系统和机器人控制等领域得到广泛应用.本文阐述了非线性系统线性化的发展历史以及有深刻意义的结果.首先回顾从非线性系统的近似线性化到精确线性化的发展.主要内容包括Poincare线性化、系统能通过状态反馈线性化的充要条件和算法.然后介绍各种不同的线性化方法:动态反馈线性化,近似线性化,Carleman线性化等.本文主要目的是对非线性系统线性化的历史,现状和一些重要问题进行一个较完整全面的介绍,从而提供从事线性化理论与应用研究的基础. 展开更多

关键词 线性化 Poincare定理 状态反馈 非正则 部分线性化

原文传递

完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系 被引量：1

12

作者 胡奇英 徐晨 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期755-757,762,共4页

讨论完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系 ,首先讨论了控制方案集及最大控制方案在两个系统之间的关系 ,由此通过重新定义可观察谓词 ,较为简单地证明了谓词P可综合的充要条件是它既可控又可观察 .其次 ,我们在一定条件... 讨论完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系 ,首先讨论了控制方案集及最大控制方案在两个系统之间的关系 ,由此通过重新定义可观察谓词 ,较为简单地证明了谓词P可综合的充要条件是它既可控又可观察 .其次 ,我们在一定条件下将部分可观察DES转化为一个完全可观察DES ,并探讨了两者之间的关系 . 展开更多

关键词 离散事件系统 状态反馈控制 可观察性 可控性

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随机系统中满意PID调节器的设计

13

作者 臧文利 郭治 王远钢 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1314-1316,共3页

应用满意控制思想,研究了扇形区域极点和稳态输出方差约束下P ID调节器的设计问题.将P ID调节器设计问题转化为局部状态反馈问题,再通过适当变换将P ID调节器参数设计转化为求解一组线性矩阵不等式的可行解问题,从而可通过M ATLAB中的L... 应用满意控制思想,研究了扇形区域极点和稳态输出方差约束下P ID调节器的设计问题.将P ID调节器设计问题转化为局部状态反馈问题,再通过适当变换将P ID调节器参数设计转化为求解一组线性矩阵不等式的可行解问题,从而可通过M ATLAB中的LM I工具箱方便地求解.算例说明了所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 局部状态反馈 PID稳态输出方差 扇形区域极点 满意控制

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离散T-S模糊系统的部分状态反馈H_∞控制

14

作者 周林娜 张庆灵 杨春雨 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2007年第2期148-153,共6页

基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.本文研究离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定及部分状态反馈H∞控制问题.通过引入松弛变量,将离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定问题转... 基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.本文研究离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定及部分状态反馈H∞控制问题.通过引入松弛变量,将离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定问题转换成求解一组线性矩阵不等式(LMI),并给出基于LMI的部分状态反馈H∞控制器设计方法.通过数值算例验证了所给方法的有效性. 展开更多

关键词 T-S模糊系统 部分状态反馈 H∞控制 线性矩阵不等式(LMI)

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T-S模糊系统的部分状态反馈H_∞控制

15

作者 周林娜 张庆灵 朴凤贤 《沈阳航空工业学院学报》 2006年第4期78-80,共3页

基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.本文研究T-S模糊系统的部分状态反馈镇定及部分状态反馈H∞控制问题.首先,通过矩阵变换,将T-S模糊系统的部分状态反馈镇定问题转换成求解... 基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.本文研究T-S模糊系统的部分状态反馈镇定及部分状态反馈H∞控制问题.首先,通过矩阵变换,将T-S模糊系统的部分状态反馈镇定问题转换成求解一组线性矩阵不等式(LM Is);然后,以此为基础得到基于LM I的部分状态反馈H∞控制器设计方法;最后,通数值例子验证所给方法的有效性. 展开更多

关键词 T-S模糊系统 部分状态反馈 线性矩阵不等式(LMI)

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一类非标准系统H_∞全局状态反馈控制

16

作者 屈百达 黄小原 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1999年第2期98-102,共5页

提出了实际应用中经常出现的一类非标准被控对象——含部分状态饱和系统的Ｈ∞反馈控制问题，给出了对该被控对象的全局状态反馈控制策略．

关键词 反馈控制 非标准系统 H∞控制 控制理论

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部分信道状态信息下简化的MIMO功率分配算法

17

作者 杜娟 康桂霞 张平 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期124-127,共4页

针对当发端只有部分信道状态信息(Partial CSI)-信道统计信息时,最优的发送功率分配算法计算复杂度高这一问题,利用詹森(Jensen)不等式和注水法得到了一种简单的、低计算复杂度的功率分配算法.实验结果表明,对于收天线数不小于发天线数... 针对当发端只有部分信道状态信息(Partial CSI)-信道统计信息时,最优的发送功率分配算法计算复杂度高这一问题,利用詹森(Jensen)不等式和注水法得到了一种简单的、低计算复杂度的功率分配算法.实验结果表明,对于收天线数不小于发天线数的MIMO系统,该算法对应的平均互信息和最优功率分配算法对应的信道容量吻合较好,可作为一种简便的功率分配算法应用于实际中. 展开更多

关键词 多输入多输出系统 部分信道状态信息 信道容量 协方差反馈 JENSEN不等式 注水法

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DEDS状态反馈控制问题的费用优化算法 被引量：1

18

作者 刘勇 李桂莲 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期448-451,共4页

提出了一种解决离散事件动态系统状态反馈控制综合问题的简单算法——费用优化算法，通过对已有的一类最优控制问题中的控制费用函数和惩罚函数进行适当的构造，将计算控制综合问题的最优解转化为对该类最优控制问题的求解，从而方便地... 提出了一种解决离散事件动态系统状态反馈控制综合问题的简单算法——费用优化算法，通过对已有的一类最优控制问题中的控制费用函数和惩罚函数进行适当的构造，将计算控制综合问题的最优解转化为对该类最优控制问题的求解，从而方便地计算出完全可观察系统中的最大可控子谓词和部分可观察系统在观察函数满足一定条件下的最大可控可观察子谓词． 展开更多

关键词 离散事件系统 状态反馈 控制综合 费用优化算法

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带输入饱和的双摆桥式起重机神经网络滑模控制 被引量：2

19

作者 刘佳辉 程文明 +1 位作者 谌庆荣 杜润 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期687-694,共8页

针对现代工业中输入饱和受限的双摆桥式起重机防摇摆控制问题,设计了一种基于神经网络的非奇异终端滑模控制器。首先,分析起重机的非线性动力学系统,并引入抗饱和模块将系统所需的控制力限制在驱动电机能提供的最大驱动力内;然后,采用... 针对现代工业中输入饱和受限的双摆桥式起重机防摇摆控制问题,设计了一种基于神经网络的非奇异终端滑模控制器。首先,分析起重机的非线性动力学系统,并引入抗饱和模块将系统所需的控制力限制在驱动电机能提供的最大驱动力内;然后,采用部分状态信息反馈控制设计控制器,该控制器只需起重机小车位置、速度的反馈信息,无须实时测量吊重和摆角;之后,利用所提控制器跟踪经过规划的S形平滑函数,并用神经网络逼近起重机系统中复杂未知的非线性函数部分;最后,通过李雅普诺夫稳定性理论对系统状态的稳定性进行分析。仿真结果表明,所提控制器能在保证起重机小车准确定位的同时,有效抑制吊钩和重物的残余摆动,并且对外界干扰具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 输入饱和 部分状态反馈控制 神经网络 双摆起重机 李雅普诺夫稳定性理论

原文传递

基于固定时间稳定与部分状态反馈的角度约束制导律

20

作者 许琛 牛智奇 +3 位作者 骆盛 杜凤怀 韩迪 王洋 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第1期13-19,共7页

针对终端角度约束制导问题,提出了一种采用部分状态反馈的固定时间收敛角度约束制导律。首先,基于一致精确鲁棒微分器(uniform robust exact differentiator,URED)算法,设计了固定时间状态观测器来估计不可测的系统状态。然后,基于固定... 针对终端角度约束制导问题,提出了一种采用部分状态反馈的固定时间收敛角度约束制导律。首先,基于一致精确鲁棒微分器(uniform robust exact differentiator,URED)算法,设计了固定时间状态观测器来估计不可测的系统状态。然后,基于固定时间稳定理论,设计了固定时间收敛的积分滑模面,并设计了固定时间制导律保证滑模面及制导误差的固定时间收敛。相比于传统有限时间制导律,文中所设计的固定时间制导律的收敛时间上界不受初始制导误差影响,因此可以在各类初始条件下都能保证快速收敛性能。同时,所设计的方法只需部分状态进行反馈,可以有效简化制导系统的硬件组成。最后,仿真结果表明,在各类初始制导误差及部分状态反馈条件下,所提出的方法都能取得良好的收敛速度与制导精度。 展开更多

关键词 滑模制导律 固定时间收敛 部分状态反馈 积分滑模面

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