摘要：针对网络控制系统存在随机丢包和信道约束等问题,研究一类H_(∞)滤波器设计方法。首先,引入随机伯努利序列建立传感器数据包丢失模型,运用两个独立事件描述网络信道约束的特征,并将滤波误差系统等效为含有两个子系统的离散切换系统。然后,通过Lyapunov函数和离散切换系统理论推导出滤波误差系统稳定性的判据,并给出滤波器参数矩阵求解的方法。最后,数值仿真阐述所设计H_(∞)滤波器的有效性。

摘要：针对不确定的网络控制系统存在随机丢包和外部扰动信号等问题,设计一类H_(∞)滤波器,以提高控制系统鲁棒性.运用随机伯努利序列刻画传感器测量数据包丢失的数学模型,将滤波误差系统构建为含有随机不确定参数的闭环系统.通过Lyapunov函数和概率论推导出滤波误差系统稳定性条件,并给出滤波器参数矩阵求解的方法.仿真示例表明所设计H_(∞)滤波器的可行性.

摘要：针对具有随机丢包的Lipschitz非线性网络化控制系统,研究了系统存在外部干扰情况下的鲁棒故障检测问题.由于带宽有限,传感器-控制器和控制器-执行器的网络通道中存在随机数据包丢失,鉴于此,设计一种基于观测器的故障检测滤波器,给出存在故障检测滤波器的充分条件,使误差系统均方指数稳定并达到鲁棒∞干扰抑制水平,同时给出基于观测残差均方值的故障检测策略.通过仿真算例验证了所提出方法的有效性.

摘要：该文研究了在随机丢包和执行器饱和的影响下网络化非线性系统的鲁棒H;控制问题.丢包遵循伯努利随机二项分布,并且发生在两个通信信道中.通过引入一组辅助矩阵,将执行器饱和限制在凸包中.在以上因素均存在的情况下,设计了一个H_(∞)反馈控制器,使闭环系统在均方条件下指数稳定,并达到规定的H_(∞)性能.最后,通过仿真例子验证了所提出方法的有效性.

摘要：鉴于目前的数字控制系统是离散的,设计了一类具有无穷分布时滞、随机丢失测量的离散系统的非脆弱H_∞滤波器.为了模拟离散系统增益随机变化现象,在滤波器的增益中引入高斯分布的随机变化分量;引入无穷分布时滞,刻画网络控制系统中有限的带宽产生的影响;进一步地,考虑由伯努利分布的白序列描述的随机丢失测量现象.基于李亚普诺夫稳定性理论、随机分析技术及线性矩阵不等式(LMI)技术,得到使整个滤波器增广系统渐近稳定,同时满足性能指标的非脆弱H_∞滤波器存在的充分条件,通过半定程序方法求解滤波器增益.最后,由数值仿真说明研究的有效性.

摘要：针对一类随机丢包情形下网络化控制系统,考虑了故障检测滤波器设计问题.通过用观测基础的故障检测滤波器作为残差产生机制,建立了随机的故障检测模型,故障检测滤波器的设计问题被转化为H∞模型匹配的问题.基于随机故障检测模型,利用李亚普诺夫函数方法和H∞相关的技巧,获得丢包率依赖的充分条件,即观测误差系统的指数均方稳定性及相对残差的H∞扰动水平被得到.由于相应的结论是以线性矩阵不等式形式表现,因此滤波器设计可以通过利用方便的数值软件Matlab工具箱而易于得到.仿真结果显示了所提出方法的有效性.

摘要：研究一类双向通道里同时存在随机数据包丢失的线性网络控制系统的控制器设计问题,随机数据包丢失同时存在于传感器-控制器和控制器-执行器网络通道里,随机数据包丢失采用满足Bernoulli分布的二进制切换序列来描述。在发生随机数据包丢失时,可采用闭环系统均方指数稳定的动态输出反馈控制器存在的充分性判据,并给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的控制器求解方法,并通过一个仿真算例验证了控制器的正确性。

摘要：为提高网络化控制系统的性能和稳定性,研究系统中同时存在随机故障、丢包以及信号量化的故障检测(FD)问题。用满足Bernoulli分布的随机变量表示故障发生概率,建立存在随机故障的网络化控制系统的数学模型。用FD滤波器作为残差产生机制,借助状态增广的方法将常规的FD滤波器设计问题转化为H∞滤波问题。利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法得到滤波器的参数表达式,从而获得系统的残差,用于判断故障是否发生。仿真验证了所设计的随机故障检测方法的有效性。

摘要：针对具有模型不确定性和状态时滞的非线性网控系统,对它具有随机丢包的鲁棒H∞故障检测问题进行研究。采用动态故障检测滤波器构造残差产生器,将鲁棒H∞故障检测问题转化成H∞滤波器设计问题。所设计的鲁棒故障检测滤波器保证了故障检测系统均方渐近稳定且具有特定的H∞性能指标γ。数值仿真结果表明:利用该方法能够迅速准确地检测出系统的故障信号。

摘要：针对信息物理系统环境下可能发生的信息丢包问题,提出一种随机分布式预测控制的分析与设计方法.考虑控制器端到执行器端的传输丢包,采用马尔科夫过程对这一丢包过程进行描述.通过对马尔科夫跳变的线性模型进行增广,研究一种具有随机丢包不确定系统的分布式预测控制方法;将系统分解成多个子系统进行描述,研究基于最小最大化优化的分布式预测控制器设计方法,并提出基于迭代交互的子控制器协调算法.将随机分布式预测控制算法在实际电机系统中进行仿真测试,以验证所提出方法的有效性.