摘要：本文针对Boost变换器的负载电阻扰动和输入电压变化等系统不确定因素对输出电压的影响,提出了一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制算法.首先,设计扩张状态观测器对系统状态、负载电阻和输入电压值进行估计,然后基于得到的估计值采用改进滑模控制算法设计系统控制器.通过理论分析,证明了Boost变换器闭环控制系统的稳定性.仿真和实验结果表明,与传统的滑模控制算法相比,本文所提出的控制算法更好地改善了系统的跟踪性能,提升了系统的鲁棒性.

摘要：针对线性自抗扰控制系统,研究了模型参数不确定情况下的鲁棒稳定性问题.首先给出对象为非自治模型时该系统的H∞判据.然后针对线性误差模型的状态矩阵只在某一行存在不确定参数的情况,基于奇异值理论,得到H∞判据的一种新的等价描述,把H∞范数约束转化为对奈奎斯特图的约束.之后为了降低新判据在实际应用中的保守性,对不确定性矩阵的分解方式进行优化.在此基础之上提出了一种新的方法,用于计算时变参数不确定性的最大边界,为线性自抗扰控制器设计提供理论依据.数值实例表明该方法不仅保守性小,而且计算简单.

摘要：考虑了一类不确定离散多变量系统严格正实分析和控制问题,其中不确定参数具有非负性.分析了系统鲁棒稳定且严格正实的条件,讨论了状态反馈、输出反馈使闭环系统鲁棒稳定且严格正实的问题.将不确定系统的鲁棒严格正实分析和设计转化为确定系统的严格正实分析和控制,得到了系统鲁棒稳定且严格正实的充分必要条件.最后给出了鲁棒严格正实控制问题的可解条件及控制器的综合方法.

摘要：为带有参数不确定性的T-S模糊控制系统提出了新的基于观测器的鲁棒输出镇定条件.该条件用来设计模糊控制器和模糊观测器.为了设计模糊控制器和模糊观测器,用T-S模糊模型来表示非线性系统,并运用平行分布补偿观念.充分条件基于二次Lyapunov函数,通过将模糊系统的鲁棒镇定条件表述为一系列矩阵不等式,比以往文献中列出的条件具有更小的保守性.该不等式为双线性矩阵不等式,可分两步骤先后解得使T-S模糊系统镇定的控制器增益和观测器增益.最后,通过对一个具有不确定性的连续时间非线性系统控制的例子证明了提出方法比以往方法更宽松.

摘要：为了解决电液伺服跟踪控制中存在流量非线性以及参数不确定问题,以阀控液压马达为对象设计了一种非线性鲁棒控制器.该算法基于Back-Stepping的设计思想,将阀控电液系统的位置跟踪问题转化为系统负载流量规划问题,仅需一步反步递推,即可完成控制器设计,具有较强的工程实用性.该算法综合考虑了制约电液位置系统跟踪精度的流量非线性以及系统参数不确定性问题.理论证明了该算法的稳定性.通过和传统PID(Proportional-Integral-Derivative)控制器的对比试验表明,基于该控制器,系统跟踪性能得到了显著提升.

摘要：该文针对不确定刚体连杆电驱动机器人的跟踪控制问题,提出了一种新的分散控制器设计方法:首先设计标称控制器使标称闭环系统具有理想的跟踪性能;然后设计鲁棒补偿器以抑制非线性耦合、关节摩擦、参数不确定性和外扰等因素的影响。理论分析及仿真结果表明,在具有足够带宽的情况下,不需要测量电枢电流,该控制器可以保证跟踪误差局部终值有界,并具有可在线调整的特点。

摘要：针对欠驱动自主水下航行器水平面镇定控制过程中存在的模型参数未知等问题,设计一种基于非对称模型的全局反馈镇定控制算法。基于仅知模型参数上下界值的自适应模型参数观测器获取模型参数估计值;通过全局坐标变换,将镇定控制系统解耦为推进子系统和偏航子系统分别进行设计,消除了非对称作用项引起的耦合影响;引入2阶滤波器,使得偏航角速度在推进子系统状态未收敛至零点状态下始终具有持续激励特征,保证镇定误差收敛至零点附近的一个有界区域。李雅普诺夫稳定性分析证明了该控制算法能够在模型参数未知情况下,以任意初始条件实现镇定控制目标。数值仿真实验结果表明,该控制算法是有效的,且具有较好的控制精度和一定对未知环境干扰的鲁棒性。

摘要：针对一类各子系统执行机构均具有饱和特性的参数不确定线性切换系统,首先基于公共李雅普诺夫函数法给出了任意序列下稳定的状态反馈控制器设计方法,而后构造出用于求解饱和控制律的随机梯度算法.该算法依概率可收敛到一组可行解,数值例子表明了该算法的有效性.

摘要：飞行器在全包络上表现出明显的气动参数不确定性,以某无人机纵向模型为研究对象,提出一种不确定参数在线估计的自适应观测器故障重构方法。首先,将系统状态方程描述为一类带时变参数的仿射非线性结构,在参数增广系统能观性分析基础上,采用增广容积卡尔曼滤波(augmented cubature Kalman filter,ACKF)算法实现气动参数在线估计,以克服鲁棒性死区故障检测方法的保守性,提高检测灵敏度。其次,将所估计参数用于自适应观测器设计,由于Lie导数分析方法保证了对象系统的能观性,故系统不必满足文献方法中的特定规范形式;在此基础上,给出了故障检测自适应阈值和故障参数调节律,并分析了估计误差的收敛性。仿真实验表明了所提方法的有效性。

摘要：研究了同时具有不确定性和多丢包情况下的离散时变系统的鲁棒滤波问题,其中的不确定性是时变的、范数有界的,且存在于系统的状态矩阵和输出矩阵中.通过把多丢包问题建模成系统模型中的随机参数,在允许的不确定性情况下,给出了估计误差方差的上界,并进一步基于矩阵范数的意义最小化该上界.结果表明,通过求解两个Riccati差分方程,可以设计鲁棒滤波器.最后,提出适合在线计算的鲁棒滤波算法,并通过仿真实例表明所提算法的有效性和实用性.