摘要：负载和参数变化带来有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)精确数学模型难以获得和系统稳定性问题。针对该问题,分别在APF的直流电压控制中引入模糊比例积分(Proportional-Integral,PI)控制器,在电流控制中引入基于李亚普诺夫稳定性理论的控制方法,保证了APF的控制精度和稳定性。首先通过对直流侧电压误差和误差变化率进行模糊PI控制得到源电流参考值的幅值,再结合源电压的角频率计算参考电流,最后采取李亚普诺夫方法设计APF的开关函数,通过确保能量函数的导数始终为负来保证系统的全局稳定。通过Matlab/Simulink分别对四种控制方法进行对比实验,在负载和系统参数变化的情况下,应用该方法的控制效果最好。

摘要：滤波和状态估计在动力定位系统中起着非常重要的作用。本文在文献 [1 ]的基础上 ,为船舶动力定位系统设计了一增广非线性状态观测器 ,其稳定性通过李亚普诺夫方法得到了证明。该非线性观测器的性能通过对一动力定位船舶模型的仿真得到了验证。

摘要：研究了一种基于干扰观测器的自适应滑模控制算法,并应用到机械臂运动控制当中,实现了机械臂关节运动的精确控制.考虑到机械臂系统存在外界干扰,设计了一种基于非奇异终端滑模的干扰观测器,对外界干扰进行估计并对系统输入进行补偿.结合提出的干扰观测器,设计了一种基于干扰观测器的连续自适应滑模控制方法,克服了系统"抖振",提高了控制精度.通过李亚普诺夫方法证明了该算法的闭环系统稳定性.最后,将提出的连续滑模控制算法应用到机械臂运动控制当中,通过Matlab仿真表明其在外界干扰存在条件下,具有较高的控制精度和良好的鲁棒性.

摘要：研究了存在时延和数据丢失的网络控制系统的控制器设计问题.鉴于数据丢失现象和网络诱导时延的存在,将网络控制系统建成随机时延切换模型.利用李亚普诺夫方法,给出了使网络控制系统均方渐近稳定的新颖且与时延相关的条件.基于这个条件,理想的控制器可通过求解若干个线性矩阵不等式得到.利用一个数值例子证明了方法的有效性.*

摘要：研究一类不确定非线性系统的鲁棒输出跟踪控制问题。应用输入 /输出反馈线性化法和李亚普诺夫方法 ,提出一种基于不确定项上界的连续型鲁棒输出跟踪控制器设计方法。该控制器不仅可确保闭环系统的状态一致最终有界 ,使系统输出按指数规律跟踪期望输出 ,而且计算简单 ,更易实现。

摘要：针对高超声飞行器模型参数不确定和外界干扰对姿态控制的影响,基于高超声速飞行器俯仰通道控制系统,提出一种新的Terminal滑模姿态控制方法。通过引入一阶滤波器,结合反演法,克服原来幂次形式引起的最终控制奇异问题;并通过设计的干扰观测器实时观测未知干扰,补偿控制器性能,应用Lyapunov稳定性理论严格证明了系统的稳定性,从而保证Terminal滑模控制器能有效提高系统动态特性。在气动参数标称与拉偏的情形下进行高超声速飞行器数字仿真,仿真结果说明干扰观测器能快速跟踪干扰,且所设计的Terminal滑模控制可以满足飞行器高精度的控制要求。

摘要：切换系统的各项研究作为控制领域和工业领域的的热点问题受到了学者们极大的关注,而自适应控制能够自动地补偿系统在建模误差、参数变化和输入信号方面非预知的变化,比常规控制器有更好的性能。采用自适应控制来设计切换系统的状态反馈跟踪问题,具有较高的研究价值。自适应控制的自适应律通过李亚普诺夫方法得出。通过飞船迎角跟随的仿真实例来验证切换系统在自适应控制下的效果。

摘要：针对自行车动力学行为与速度有非常密切关系的问题,讨论了无人自行车控制器的设计。将自行车看成多体系统,根据刚体动力学方程得到了系统的4阶线性模型,分析了它的稳定性与速度之间的关系。以速度作为模糊变量,建立了无人自行车的T-S模型。利用模糊系统和常规的线性控制系统理论相结合的方法,设计了车体平衡控制器,并分析了整个闭环模型的稳定性。最终实现了车速发生变化时系统的平衡控制,为变速运动中自行车机器人的控制提供了一种新的解决方案。

摘要：产品质量稳定是生产过程中最重要的控制指标之一,即希望工况条件发生扰动时,操作状态(又称定态点)将偏离在指定的范围内;一旦扰动消除,操作状态能够逐渐回复原样。实际操作状态能否满足上述要求,即为稳定性分析之范畴。稳定性分析的结果可以作为反应器设计、控制及工艺参数设置的理论依据,有重要的现实意义。聚合反应系统有其本身的复杂性和特殊性,往往难以控制,其数学模型通常是非线性的,给稳定性分析带来一定的难度。本文应用李亚普诺夫直接法分析自由基型聚合反应系统在连续搅拌釜反应器中的稳定性,利用克拉索夫斯基定理构造李亚普诺夫函数来判别聚合反应过程的稳定性,并且还计算了工况条件允许的变动范围。

摘要：应用输入 /输出反馈线性化法和李亚普诺夫直接法 ,提出了一种基于不确定项上界的连续型鲁棒输出跟踪控制器设计方案。利用该方案设计的鲁棒跟踪控制器可确保相应闭环系统的输出跟踪误差及状态一致最终有界。所提出的鲁棒跟踪控制器计算简单 ,更易实现。最后给出了一个例子 。