摘要：为了使PID控制器具有更好的鲁棒性,针对线性时不变系统,研究一种基于h∞混合灵敏度约束域的PID控制器设计方法。首先,计算PID控制器参数稳定域、灵敏度约束域和补灵敏度约束域的交集;然后,在此交集约束域内利用遗传算法以混合灵敏度性能指标为目标函数搜索最优的PID控制器。对于某一确定的加权函数阵,根据上述交集的情况,直接判断是否存在h∞混合灵敏度约束下的PID控制器。仿真实例表明:设计h∞混合灵敏度最优的PID控制器,可以保证系统在摄动范围内是鲁棒稳定的,且系统具有良好的瞬态性能指标。

摘要：运用 h∞ 混合灵敏度控制理论 ,针对液压伺服系统的特点 ,通过仿真 ,总结了一般加权阵的选取规律和方法 ,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统 h∞ 控制器的计算方法 ,并设计了控制器 ,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确保系统的瞬态性能指标。通过设计举例说明了控制器的设计方法 ,并通过与原系统参数摄动时系统特性的比较 ,验证了 h∞控制器不仅可以提高系统的频宽 ,改善系统的响应速度 ,而且可以改善参数变化对系统性能的影响 ,从而说明了 h∞ 控制器的有效性。

摘要：研究采用姿控式直接侧向力/气动力复合控制方式的大气层内拦截弹的过载跟踪控制器设计问题。舵系统和导弹运动都可以视作连续量,由脉冲发动机提供的直接侧向力可以视作离散控制量,因此基于混合控制的概念,当舵系统的控制器设计完毕后,整个系统就可以视作采样控制系统,从而可以采用采样系统的方法进行系统分析和设计。采用采样系统的h∞混合灵敏度方法设计直接侧向力的离散控制器,以快速建立攻角来跟踪过载指令。数值仿真验证了设计方法的有效性。

摘要：针对高超声速滑翔飞行器具有强不确定性的问题,采用鲁棒性强的h∞混合灵敏度方法设计飞行器的控制系统。首先,针对模型包含大量不确定参数,使用了最坏情况增益(worst case gain,WCG)的灵敏度分析方法对系统不确定性进行分析,得到了可以表示原系统模型不确定性的主要不确定参数。然后,根据不确定参数分析结果,选取h∞混合灵敏度控制器的权函数并设计了控制器。最后,通过三通道非线性仿真以及参数拉偏仿真,对控制系统的动态性能和鲁棒性进行了检验,验证了控制系统分析与设计方法的有效性。

摘要：以SCLD对边约束板结构为研究对象,采用h_∞混合灵敏度控制算法对机敏约束结构振动主动控制问题展开研究;基于有限元单元法,引入GhM模型建立了系统的动力学模型。采用动力缩聚和内平衡相结合的降阶方法,获得了可控可观的控制模型。提出h_∞混合灵敏度控制算法加权函数选取方法并设计出h_∞鲁棒控制器。最终在不同外扰激励下对实际控制效果进行了试验验证。结果表明:根据所设计出的鲁棒h_∞控制器对板结构主动控制取得良好的效果,衰减正弦激励振动响应幅值≈40%,衰减白噪声激励振动响应均方根值18%。

摘要：在h_∞鲁棒控制中,混合灵敏度加权函数直接反映了系统的稳定性和性能要求。若将加权阵当作设计参数,则控制系统的设计可以表示为一个满足一组不等式约束的多目标优化问题。采用人工免疫算法,利用免疫原理中抗体的多样性产生及保持机理来求解该优化问题,即利用免疫算法在预先设定的搜索域内,找到最满意的解来组成加权阵。在此加权阵基础上,利用Matlab鲁棒控制工具箱得到h_∞最优控制器。以调速系统为例进行仿真,结果表明,该算法可以搜索到满意的加权阵。

摘要：针对机载布撒器,提出了一种连续变增益鲁棒控制器的设计方法。这种方法将作战空域划分为几个小的区域,在边界点对线性化后的系统利用h∞混合灵敏度方法设计满足系统h∞性能和动态性能要求的鲁棒控制器,然后将控制器拟合成与布撒器飞行高度和速度相关的连续变增益控制器。随着布撒器飞行状态的变化,所设计的变增益控制器能够适应系统状态的快速变化,克服了传统变增益控制器的不足,具有较好的系统性能。仿真结果验证了此控制器的有效性。

摘要：以双机架可逆冷连轧机液压APC(Automatic Position Control———位置自动控制)系统为研究对象,建立了相应的轧机液压APC系统的数学模型。采用鲁棒h∞控制的设计方法对参数摄动等的不确定性进行了仿真,结果表明所设计的h∞控制器具有良好的跟踪特性和对参数摄动的鲁棒性。

摘要：导弹在大攻角再入飞行过程中,偏航通道和滚动通道存在着气动交连耦合,当耦合影响较大时,采用传统的把耦合项当作随机干扰的办法来处理,容易造成系统失稳。因此采用基于h∞混合灵敏度解耦控制的方法对通道间进行解耦,对于h∞混合灵敏度加权函数,通过遗传算法优化获得,并推导了h∞混合灵敏度标准型的建立过程和遗传算法优化加权函数的步骤。应用该方法,对导弹大攻角飞行过程中通道间的解耦控制进行设计。仿真表明,对参数不确定性的耦合系统,该方法具有良好的解耦性和鲁棒稳定性。

摘要：提出了一种基于粒子群优化算法的h∞混合灵敏度控制律设计方法。该方法采用粒子群优化算法来优化加权函数,用h∞混合灵敏度方法设计飞行控制系统鲁棒控制器,满足了系统时域和频域性能要求。以某型飞机横侧向运动为例进行仿真,结果表明,用该方法设计的飞行控制系统具有良好的鲁棒性能和稳态性能,而且具有很好的动态品质。