摘要：为研究卫星的非线性姿态控制器设计问题,首先给出了带有非线性耦合项以及环境干扰力矩项的卫星姿态动力学方程,然后基于lyapunov理论设计了一个新的姿态控制器。该方法克服了由引力梯度力矩项引起的控制系统设计的困难,保证了在引力梯度力矩影响下的姿态控制系统的lyapunov稳定性,同时可通过选择一个参数使系统状态尽可能接近平衡位置。对卫星的姿态动力学模型没有进行线性化及解耦处理,而是保留了模型中小角度所引起的二阶小量,从而保证了姿态控制精度。仿真结果验证了该控制器的有效性。

摘要：非仿射非线性系统在非线性系统领域的研究中还不够成熟.本文针对一类非仿射单输入单输出的非线性系统,采用分段线性化方法来处理对象的非线性,基于lyapunov第二方法对分段线性化后的系统进行了自适应律的设计,并旦证明了其渐近稳定性,这为使用分段线性化方法来处理一类非线性系统提供了理论支持,基于所设计的自适应律,以电弧炉电极调节系统的自适应控制为例,进行了数字仿真.仿真结果表明了该设计方法的有效性,为处理一类非线性系统提供有益的思路.

摘要：针对自旋导弹的强非线性特性,设计了二时间尺度分离非线性动态逆控制器.给出了带有气动系数不确定性的控制系统状态空间表达式,利用lyapunov方法分析了控制器的鲁棒稳定性,并结合舵机性能限幅给出了使系统稳定的内回路时间常数完整边界.通过仿真给出了保证控制系统稳定的气动系数拉偏边界.结果表明:当气动系数向使弹体系统静稳定方向拉偏时,内回路时间常数可取范围较大,反之可取范围逐渐减小直至无法使系统稳定;当内、外回路时间常数比例增加时,控制器对气动系数不确定性的敏感度增加.与三回路控制器相比,动态逆控制器鲁棒性较差,但响应的稳定性较好.

摘要：为了提高海洋资源勘探拖缆系统的数据采集效率,提出了海洋资源勘探拖缆系统的水平主动振动控制的lyapunov函数方法.利用线性变系数双曲方程描述拖缆系统,利用常微分方程描述深度控制器(水鸟)的动力学方程.选取海洋资源勘探拖缆和水鸟的总能量为lyapunov函数,基于lyapunov方法设计了控制规律,包括水鸟处拖缆的速度、斜率.该控制规律具有指数稳定性,有效解决了海洋资源勘探拖缆水平位移难以测量的问题.运用数值仿真,验证了所提出的控制策略的有效性.

摘要：21世纪,复杂网络是一门发展十分迅速的交叉学科。在复杂网络的研究中,模型同步问题的物理机制及控制策略占有十分重要的位置。如今,人们对于复杂网路同步控制的研究,已不再局限于渐近同步或者指数同步。提升工作效率、减少时间占用已经成为同步控制研究的重点。因此,关于复杂网络模型的有限时间同步控制便逐渐成为热门。文章通过介绍复杂网络模型的逐步发展并利用lyapunov方法设计控制器,实现复杂网络渐近、有限时间或固定时间同步,列举了近些年的相关研究成果,对复杂网络未来的同步控制研究做出展望。

摘要：研究了基于 T-S模型的离散时间模糊控制器的规则化设计问题。将模糊控制系统看成是一类具有结构式不确定性的系统 ,利用 L ya-punov稳定性定理 ,提出了一类线性状态反馈控制器的规则化设计方法。通过求解离散时间 lyapunov方程 ,得出线性状态反馈控制律。

摘要：基于lyapunov方法的变结构系统中运动分为正常运动及滑模运动。正常运动不具有对参数摄动及外界干扰的鲁棒性,故期望其运动稳定且快速地趋近滑模面,而这主要受lyapunov矩阵Q及变结构控制参数k的影响;滑模运动具有鲁棒性,而滑模面的大小及滑动性能受制于Q。为了达到期望的性能指标,需要选择适当的Q和k。通过理论推导,分析了Q和k对运动性能的影响,得出了参数间的具体耦合作用,建立了相应的优化模型。通过某巡航导弹高度控制仿真,证明了按照理论分析所采取的优化能满足各项设计指标,且抖振得到较好削弱;通过弹体参数扰动仿真分析证明了变结构控制的鲁棒性优势。

摘要：为消除交流侧系统发生不对称故障时对VSC-HVDC的影响,提出一类lyapunov渐近稳定控制策略。通过建立电网不对称故障下VSC-HVDC的dq正负序数学模型,分析负序分量对系统功率传输的影响;为消除传输过程中的二倍频功率波动,应用lyapunov理论设计基于功率补偿的外环控制策略,扩大系统稳定范围;为解决传统PI控制结构动态响应性能不佳问题,利用反步变结构方法设计可计及不确定因素的内环电流控制策略,提高系统动态响应性能。基于Matlab/Simulink环境,对VSC-HVDC系统受端侧发生两相接地故障的工况进行仿真,结果表明所提控制结构能有效抑制二倍频功率波动,控制性能良好。

摘要：利用lyapunov方法研究了广义系统的渐近稳定性分析及控制问题,首先提出一种新形式的lyapunov方程,用来研究广义系统渐近稳定性与镇定问题,同时给出了利用lyapunov方程判定具有脉冲形式下广义系统渐近稳定的充分必要条件。利用相应的Riccati方程完成镇定广义系统的状态反馈控制器的设计。本文所有结论对广义系统有无脉冲行为均适用。最后利用数值例子说明主要结果。

摘要：以lyapunov方法为基础,讨论了载体姿态与位置均不受控制的双臂空间机器人系统的避障碍分级非完整运动规划问题．该方法充分利用系统的非完整动力学性质,以系统动量矩守恒关系及运动Jacobi关系为基础,建立控制设计所需的系统状态方程及控制输出方程;并在lyapunov函数的选取上采用两级采取方式,即初级lyapunov函数确保双臂空间机器人的两个末端抓手从初始位置运动到指定的终点位置,次级lyapunov函数则确保两个末端抓手避开工作空间中的障碍区域;两级合成则使双臂空间机器人的两个末端抓手既实现了指定的位置移动又避开了障碍区域．系统数值仿真,证明了方法的有效性．