一、基于LMI方法的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制器设计（论文文献综述）
李琳,李江荣,毛晨斐[1]（2021）在《离散时间Ⅱ型模糊双线性系统的耗散性控制》文中研究指明研究了带有无穷分布时滞的离散时间非线性系统的耗散性控制问题.首先,考虑隶属函数的不确定性,将非线性系统建模为区间Ⅱ型模糊双线性时滞系统.其次,基于Lyapunov稳定性理论,提出区间Ⅱ型模糊输出反馈控制准则,得到区间Ⅱ型模糊双线性闭环系统的严格耗散稳定性充分条件,并通过序列线性规划矩阵方法得到模糊控制器.最后,给出数值仿真例子验证所得结果的有效性和正确性.
冀广超[2]（2021）在《基于事件触发机制的离散网络控制系统故障检测研究》文中进行了进一步梳理
许立平[3]（2021）在《基于稳定域划分与输入时滞的平衡重式叉车防侧翻控制研究》文中指出
陈汉[4]（2021）在《模糊双线性系统的滑模控制研究》文中研究指明
刘清怡[5]（2021）在《通信受限约束下互联系统的若干控制研究》文中认为
刘媛媛[6]（2021）在《T-S模糊系统的稳定性分析与控制器设计》文中进行了进一步梳理
胡亚猛[7]（2021）在《基于事件触发的非线性网络控制系统的分析与输出反馈控制》文中进行了进一步梳理网络控制系统（Networked control systems,NCSs）是控制系统在网络和通信技术发展中不断升级的产物,因其自身优越性,在无人机、智能电网和远程医疗等领域发挥重要作用,但一直存在系统资源受限问题。事件触发机制（Event-triggered Mechanisms,ETMs）的出现有效的缓解了这一问题,系统实现了按需输出,提高网络服务质量的同时避免了带宽的浪费,因此ETMs和控制器的协同设计问题受到了众多学者的关注。Takagi-Sugeno（T-S）模糊模型通过隶属度函数将非线性系统与线性系统联系起来并且能够逼近任意非线性系统而得到广泛的应用。本文在总结国内外研究工作的基础上,结合时滞系统相关理论、Lyapunov稳定性定理和不等式方法等技术,研究了基于事件触发的非线性NCSs的输出反馈控制问题。本文主要做了以下工作:（1）针对静态ETMs在面对被控对象状态发生变化时适应性较差的问题,基于T-S模糊模型和自适应ETM,研究了非线性NCSs的动态输出反馈H∞控制器设计。考虑被控对象和控制器具有不完全匹配的隶属度函数,利用时滞系统建模方法建立了闭环控制系统。通过理论分析和推导得到一组线性矩阵不等式（Linear Matrix In-equalities,LMI）,求解出控制器和事件触发的相应参数,并通过数值仿真验证其有效性。（2）针对NCSs中拒绝服务（Denial-of-Service,DoS）攻击能够影响系统传输这一问题,研究了一类非线性NCSs观测器和控制器的联合设计。考虑到DoS攻击对观测器实际输入和控制器实际输出的影响并结合T-S模糊模型和DoS攻击模型,建立了一种切换闭环控制系统。通过理论分析和推导给出了全局指数稳定（Global Exp-onential Stability,GES）意义下观测器、控制器和弹性ETM的联合设计方案,最后通过实例验证所提方法的有效性。
贾晨[8]（2021）在《预见控制理论在容错控制中的应用》文中研究表明预见控制是一种可以显着提高系统运行效率的控制理论和方法,在实际问题中有着广泛的应用.现代工业系统对安全性和可靠性的需求日益增长使得容错控制成为控制系统研究的热点之一.本文将预见控制理论应用到容错控制中,研究了几类线性系统的容错预见控制问题.具体内容包含以下几个方面:（1）针对一类发生执行器故障的连续时间线性系统,研究了带有预见作用的容错控制器设计问题.根据容错控制中的模型跟踪控制方法引入了一个具有理想特性的参考模型,然后利用一般方法构造增广系统,将输出跟踪问题转化为调节问题.基于最优控制理论得到了增广系统的控制器,进而通过积分获得原系统的容错预见控制器.将所得结果应用到蒸汽发生器水位调节系统中发现预见作用的存在能够有效消除故障信号对水位的影响.（2）研究了一类具有多输入时滞的离散时间系统发生传感器故障时的容错预见控制问题.通过构造增广系统和采用积分变换方法,将原问题转化为无时滞系统的最优调节问题.对比以往使用的离散提升技术,此方法避免了增广系统的维数随着时滞项的增多而增加,减少了计算量,然后针对无时滞增广系统引入性能指标函数,应用最优控制理论获得相应控制器,根据差分算子的定义得到原系统的容错预见控制器.所得结果适用于无时滞情形.（3）研究了一类发生传感器故障的连续时间广义系统的脉冲消除和容错预见控制器设计问题.根据系统的脉冲能控性,引入了状态预反馈对原系统进行脉冲消除.对所得无脉冲广义系统作受限等价变换得到一个正常系统和一个代数方程,然后构造包含正常系统、参考模型和误差方程的增广系统.利用状态预反馈及受限等价变换过程中的变量关系对关于原系统所提出的性能指标函数进行改写,并对所构造的增广系统进行状态反馈得到新增广系统及其对应的性能指标函数.求解新增广系统的最优控制器,并将其回归到原系统得到了容错预见控制器.（4）研究了一类同时发生执行器和传感器故障的多输入时滞因果广义系统的容错预见控制问题.利用因果广义系统的特点,通过受限等价变换和差分构造了具有多输入时滞的增广系统,提出了一个新的积分变换将其转变为无时滞系统.讨论了无时滞增广系统与原系统之间的可镇定性、可检测性关系.采用最优控制理论求解无时滞系统的控制器,进而得到原系统的容错预见控制器.所得结果对于无时滞情形也是适用的.（5）研究了一类发生执行器故障的连续时间线性系统的滑模容错预见控制器设计问题.通过构造增广系统将原问题转变为调节问题,然后针对增广状态向量引入性能指标函数,提出了预见滑模面的设计方法.根据连续指数趋近律方法解得增广系统的滑模控制器,进一步获得原系统的滑模容错预见控制器.仿真部分将所得控制器设计方法与容错预见控制进行对比,结果显示该方法对故障的抑制效果更佳,超调更小.（6）研究了一类发生执行器故障的离散时间线性系统的滑模容错预见控制问题.使用差分方法构造了状态向量不包含可预见信号的增广系统,针对其引入性能指标函数,应用离散时间最优预见控制已有结论解得增益矩阵.然后将可预见信号增广至状态向量中得到新增广系统,利用所得增益矩阵获得了关于新增广系统的预见滑模面.采用离散指数趋近律方法得到了新增广系统的滑模控制器,进而获得所需滑模容错预见控制器.本部分还提出了一个扩张状态观测器,对原系统的状态向量进行估计.文中所有结论都给出了严格的数学证明,数值仿真结果验证了所提出的容错预见控制器的有效性.
李倩[9]（2021）在《基于LMI的加性时滞系统的稳定性分析与控制》文中研究说明时滞通常会影响系统性能,破坏其稳定性。因此,研究时滞系统的稳定性情况以减少时滞因素所带来的影响十分必要。目前,针对时滞系统的稳定性的研究,前人已经取得了大量成果。但是,在许多系统中,受到各种内外部因素的影响,一种时滞会包含若干个具有不同特性的时滞分量,这种系统叫做加性时滞系统。许多研究未将所考虑的系统的时滞进行这种细分,但因为这些时滞分量特性不同,所以,将其分别进行研究非常必要。在对加性时滞系统的研究中,为了方便,通常研究具有两个时滞分量的情况,然后推广至具有多个时滞分量的情况。研究过程中将两种时滞分量分开考虑,分别进行研究,系统最后所取得的最大容许时滞上界为两个时滞分量上界值之和。这不同于将所有时滞分量看作统一整体进行研究的情况,由于考虑到两种时滞分量所具有的特性不同,因而通常将两种时滞分量分别进行研究所获得最大容许时滞上界更为准确,从而实现对系统更精准的控制。在本文中,主要进行了以下三个方面有关加性时变时滞系统的稳定性研究,并以线性矩阵不等式组（LMIs）的形式给出相关结论:（1）分析一类具有两个时滞分量的加性时变时滞系统的稳定性问题。构建新的Lyapunov-Krasovskii（L-K）函数,在L-K函数中利用积分项充分考虑两个时变时滞分量的有关信息,并选取三重积分进一步考虑时滞信息,减小系统保守性。利用Jensen积分不等式与互凸矩阵不等式相关方法对该加性时滞系统进行稳定性分析,获得保守性较小的稳定性结论。然后在标称系统稳定性基础上进行分析,获得鲁棒稳定性以及H∞稳定性定理。（2）考虑非线性系统的情况,研究一类具有两个时滞分量的T-S模糊加性时滞系统的稳定性问题。利用基于自由矩阵的积分不等式进行稳定性结论证明,获得保守性较小的T-S模糊加性时滞系统稳定性结论。（3）研究一类同时考虑系统状态时滞与加性网络时滞分量的加性时滞网络控制系统,设计加性时滞系统控制器;然后在扰动情况下,研究基于T-S模糊的加性时滞系统稳定性问题,并进行镇定分析。此部分综合考虑前两部分所使用方法的有效性以及计算的简便性原则,构造新的L-K函数,将基于自由矩阵的积分不等式与Jensen不等式方法结合使用,设计扰动情况下T-S模糊非线性加性时滞网络控制系统的H∞控制器。
李杰杰[10]（2021）在《涡扇发动机H∞输出反馈控制及时延补偿策略》文中提出航空发动机控制系统作为发动机的“大脑与神经”,是保证发动机在气动、热力和机械设计等限制条件下以及全包线内稳定工作的关键功能系统。近年来,航空发动机分布式控制系统作为一种重量轻、易维护、高可靠性的控制系统架构成为研究热点,但是分布式架构下网络通信引入了影响系统性能的时延。因此,时延补偿策略的研究具有重要意义。本文依托某研究所“分布式架构下时延稳定性分析及补偿方法研究”项目,开展涡扇发动机H∞输出反馈控制及时延补偿策略的研究。主要研究内容如下:（1）针对涡扇发动机的强非线性及参数摄动大的稳定控制问题,基于H∞混合灵敏度方法实现发动机双变量控制器及直接推力控制器的设计。针对发动机推力无法直接测量的问题,研究了基于传感器方式的间接推力控制以及基于机载自适应模型的直接推力控制;基于系统辨识建立的线性模型,分别设计H∞输出反馈控制器,实现了转速与压比的跟踪控制以及直接推力控制。（2）针对存在时延的发动机双变量控制系统,给出了一种系统稳定性判定方法。分析了涡扇发动机控制系统中的时延组成及其对系统的影响,并给出了该时延系统的建模方法。依据李亚普诺夫稳定性原理,给出了系统稳定性分析方法与最大允许时延的确定方法,并通过仿真与理论分析结果的对比,验证了论文所提方法的合理性。（3）针对基于H∞鲁棒控制的涡扇发动机双变量系统在时延条件下性能下降的问题,给出了基于Smith原理的时延补偿方法。针对闭环回路中的前向通道时延及反馈通道时延,给出了不同的补偿算法及全时延补偿算法。针对传统Smith算法过于依赖被控对象精确模型的问题,研究了Smith预估自适应方法与双控制器Smith改进方法,仿真结果表明采用改进方法设计的控制系统具有良好的动态性能及鲁棒稳定性。（4）实现了基于Truetime平台的仿真以及硬件在环（HIL）试验验证,仿真结果表明时延的存在降低了系统的稳定性,并验证了所设计控制系统与时延补偿策略的有效性及其在工程应用上的可行性。
二、基于LMI方法的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制器设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于LMI方法的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制器设计（论文提纲范文）
（7）基于事件触发的非线性网络控制系统的分析与输出反馈控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 时滞系统相关研究现状 |
| 1.2.2 非线性NCSs建模及控制器设计研究现状 |
| 1.2.3 拒绝服务攻击下的NCSs的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 基础知识 |
| 2.1 符号说明 |
| 2.2 Lyapunov稳定性理论 |
| 2.3 LMI简介 |
| 2.4 非线性NCSs建模 |
| 2.5 相关引理 |
| 第三章 非线性NCSs基于事件触发的输出反馈H_∞控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题描述 |
| 3.2.1 系统描述 |
| 3.2.2 自适应ETM |
| 3.2.3 闭环系统模型 |
| 3.3 主要结果 |
| 3.3.1 H_∞性能分析 |
| 3.3.2 模糊H_∞控制器设计 |
| 3.4 数值仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 DoS攻击下非线性NCSs基于观测器的控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 问题描述 |
| 4.2.1 系统描述 |
| 4.2.2 DoS攻击模型 |
| 4.2.3 弹性ETM |
| 4.2.4 DoS攻击下的模糊观测器及反馈控制系统 |
| 4.3 主要结果 |
| 4.3.1 稳定性分析 |
| 4.3.2 观测器和控制器的协同设计 |
| 4.4 数值仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 读研期间的研究成果 |
| 致谢 |
（8）预见控制理论在容错控制中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 预见控制的文献综述 |
| 2.1.1 预见控制的研究背景 |
| 2.1.2 预见控制的研究方法 |
| 2.1.3 预见控制的研究现状 |
| 2.2 容错控制的研究综述 |
| 2.2.1 容错控制的研究背景 |
| 2.2.2 故障分类 |
| 2.2.3 容错控制的研究方法 |
| 2.2.4 容错控制的研究现状 |
| 2.3 滑模控制的研究综述 |
| 2.3.1 滑模控制的研究背景 |
| 2.3.2 滑模控制的研究方法 |
| 2.3.3 滑模控制的研究现状 |
| 3 一类连续时间线性系统的容错预见控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题描述 |
| 3.3 容错预见控制器的设计 |
| 3.4 控制器存在的条件 |
| 3.5 数值仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 一类离散时间线性系统的容错预见控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 问题描述 |
| 4.3 增广系统的构造和时滞变换 |
| 4.4 控制器的存在条件 |
| 4.5 数值仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 一类连续时间广义系统的容错预见控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 问题描述 |
| 5.3 脉冲消除和受限等价变换 |
| 5.4 增广系统的构造 |
| 5.5 控制器存在的条件 |
| 5.6 数值仿真 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 一类离散时间广义系统的容错预见控制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 问题描述 |
| 6.3 受限等价变换 |
| 6.4 增广系统构造和时滞变换 |
| 6.5 控制器的存在条件 |
| 6.6 数值仿真 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 一类连续时间线性系统的滑模容错预见控制 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 问题描述 |
| 7.3 预见滑模面的设计 |
| 7.4 滑模容错预见控制器的设计 |
| 7.5 数值仿真 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 一类离散时间线性系统的滑模容错预见控制 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 问题描述 |
| 8.3 预见滑模面的设计 |
| 8.4 滑模容错控制器的设计 |
| 8.5 状态观测器的设计 |
| 8.6 数值仿真 |
| 8.7 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于LMI的加性时滞系统的稳定性分析与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 时滞系统研究现状 |
| 1.3.2 加性时滞系统研究现状 |
| 1.3.3 T-S模糊加性时滞系统研究现状 |
| 1.4 论文内容与章节安排 |
| 第2章 预备知识 |
| 2.1 线性系统与非线性系统介绍 |
| 2.2 Lyapunov稳定性理论 |
| 2.3 LMI基础 |
| 2.4 相关引理及符号说明 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 加性时变时滞系统的稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统描述 |
| 3.3 主要结论 |
| 3.3.1 加性时变时滞系统稳定性分析 |
| 3.3.2 不确定加性时滞系统稳定性分析 |
| 3.3.3 加性时滞系统H?稳定性分析 |
| 3.4 数值算例 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 T-S模糊非线性加性时滞系统稳定性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统描述 |
| 4.3 主要结论 |
| 4.3.1 T-S模糊非线性加性时滞系统稳定性分析 |
| 4.3.2 不确定T-S模糊非线性加性时滞系统稳定性分析 |
| 4.4 数值算例 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 T-S模糊非线性加性时滞系统控制器设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统描述 |
| 5.3 主要结论 |
| 5.3.1 加性时滞网络控制系统控制器设计 |
| 5.3.2 T-S模糊加性时滞网络控制系统H?控制器设计 |
| 5.4 数值算例 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、其他科研成果 |
（10）涡扇发动机H∞输出反馈控制及时延补偿策略（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 航空发动机控制技术发展概况 |
| 1.3 控制系统时延补偿研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 2 涡扇发动机数学模型基础 |
| 2.1 涡扇发动机非线性模型分析 |
| 2.1.1 非线性模型部件气动热力学计算 |
| 2.1.2 涡扇发动机共同工作方程组 |
| 2.2 线性状态空间模型的建立 |
| 2.2.1 线性模型概述 |
| 2.2.2 线性化模型的辨识 |
| 2.2.3 双变量控制系统模型 |
| 2.2.4 直接推力控制系统模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 涡扇发动机H_∞鲁棒控制系统 |
| 3.1 H_∞控制器设计原理概述 |
| 3.2 基于H_∞鲁棒控制的发动机双变量控制 |
| 3.2.1 双变量控制系统建立 |
| 3.2.2 双变量控制器设计 |
| 3.2.3 数值仿真与分析 |
| 3.3 基于H_∞鲁棒控制的发动机直接推力控制 |
| 3.3.1 直接推力控制系统建立 |
| 3.3.2 直接推力控制器设计 |
| 3.3.3 数值仿真与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 面向涡扇发动机控制系统的时延分析 |
| 4.1 时延的组成与分析 |
| 4.2 面向涡扇发动机控制系统的时延影响分析 |
| 4.3 具有时延的涡扇发动机控制系统建模 |
| 4.3.1 短时延控制系统的建模 |
| 4.3.2 长时延控制系统的建模 |
| 4.4 系统稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 涡扇发动机控制系统时延补偿策略研究 |
| 5.1 Smith预估补偿控制 |
| 5.1.1 Smith预估补偿基本原理 |
| 5.1.2 前向通道时延补偿 |
| 5.1.3 反馈通道时延补偿 |
| 5.1.4 系统全时延补偿 |
| 5.2 Smith预估控制器的改进 |
| 5.2.1 基于结构的Smith改进方法 |
| 5.2.2 Smith预估自适应方法 |
| 5.2.3 双控制器Smith改进方法 |
| 5.3 数值仿真与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 涡扇发动机控制系统仿真与分析 |
| 6.1 基于Truetime平台的仿真 |
| 6.1.1 Truetime工具箱概述 |
| 6.1.2 仿真结果与分析 |
| 6.2 硬件在回路仿真实验 |
| 6.2.1 硬件在回路仿真平台 |
| 6.2.2 仿真结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、基于LMI方法的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制器设计（论文参考文献）
- [1]离散时间Ⅱ型模糊双线性系统的耗散性控制[J]. 李琳,李江荣,毛晨斐. 系统科学与数学, 2021(09)
- [2]基于事件触发机制的离散网络控制系统故障检测研究[D]. 冀广超. 东北石油大学, 2021
- [3]基于稳定域划分与输入时滞的平衡重式叉车防侧翻控制研究[D]. 许立平. 合肥工业大学, 2021
- [4]模糊双线性系统的滑模控制研究[D]. 陈汉. 江南大学, 2021
- [5]通信受限约束下互联系统的若干控制研究[D]. 刘清怡. 南京财经大学, 2021
- [6]T-S模糊系统的稳定性分析与控制器设计[D]. 刘媛媛. 燕山大学, 2021
- [7]基于事件触发的非线性网络控制系统的分析与输出反馈控制[D]. 胡亚猛. 青岛大学, 2021
- [8]预见控制理论在容错控制中的应用[D]. 贾晨. 北京科技大学, 2021
- [9]基于LMI的加性时滞系统的稳定性分析与控制[D]. 李倩. 齐鲁工业大学, 2021(09)
- [10]涡扇发动机H∞输出反馈控制及时延补偿策略[D]. 李杰杰. 大连理工大学, 2021(01)