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考虑时滞因素的负载口独立系统模式切换平稳性研究
1
作者 陈俊翔 姜宏达 +1 位作者 孔祥东 艾超 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期414-425,共12页
负载口独立阀在液压系统中实现进出节流口解耦控制,可支持多种控制模式,但由于切换时系统动态响应和控制器时延易导致系统模态与控制器模式异步,引发压力冲击和失稳问题。提出了一种基于负载口独立系统的稳定切换策略,该策略引入“慢切... 负载口独立阀在液压系统中实现进出节流口解耦控制,可支持多种控制模式,但由于切换时系统动态响应和控制器时延易导致系统模态与控制器模式异步,引发压力冲击和失稳问题。提出了一种基于负载口独立系统的稳定切换策略,该策略引入“慢切换”思想,考虑系统时延并结合Lyapunov稳定性理论,基于模态相关平均驻留时间提出异步切换系统动态驻留时间的边界值求解方法。相比于传统平均驻留时间方法,该方法得到了更短驻留时间,解决了线性切换系统异步切换下的稳定控制问题,既保证了切换瞬间的稳定性,又能减小驻留时间对系统响应的影响。基于抢险救援车斗杆挖掘动作进行控制策略仿真验证,结果表明,存在时滞情况下,模式切换前后液压系统压力冲击减小80%以上,执行器速度振荡幅值降低接近20%,有效改善了抢险救援车执行机构的运行平稳性。 展开更多
关键词 时滞系统 模式切换 负载口独立 压力/流量控制
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切换正时滞系统的异步镇定性
2
作者 王龙浩 刘婷婷 《智能计算机与应用》 2025年第2期128-132,共5页
本文讨论了带有时滞的离散时间切换正系统的异步镇定性问题。首先,设计一类异步状态反馈控制器,通过构造一类多余正Lyapunov-Krasovskii泛函,利用前向平均驻留时间(FADT)切换信号的概念,得到闭环系统是指数稳定的一个充分条件;其次,基... 本文讨论了带有时滞的离散时间切换正系统的异步镇定性问题。首先,设计一类异步状态反馈控制器,通过构造一类多余正Lyapunov-Krasovskii泛函,利用前向平均驻留时间(FADT)切换信号的概念,得到闭环系统是指数稳定的一个充分条件;其次,基于该定理给出控制器增益的具体形式;最后,给出一个数值例子验证所得结果的有效性。 展开更多
关键词 切换正时滞系统 指数稳定性 前向平均驻留时间 LYAPUNOV-KRASOVSKII泛函
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基于事件触发控制的二阶非线性多智能体系统时滞与干扰下的有限时间一致性
3
作者 甘凤金 陈展衡 《高师理科学刊》 2025年第3期10-17,23,共9页
考虑二阶非线性多智能体系统有限时间一致性问题,引入输入非零的领导者系统,并综合考虑了时滞与干扰情形,使其更具有普遍性.设计一种事件触发机制,基于有限时间稳定性理论、图论等得到了多智能体系统有限时间一致性的充分条件,并排除了Z... 考虑二阶非线性多智能体系统有限时间一致性问题,引入输入非零的领导者系统,并综合考虑了时滞与干扰情形,使其更具有普遍性.设计一种事件触发机制,基于有限时间稳定性理论、图论等得到了多智能体系统有限时间一致性的充分条件,并排除了Zeno行为.通过数值仿真验证了控制策略的有效性. 展开更多
关键词 有限时间一致性 事件触发控制 时滞 干扰 非线性多智能体系统
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一类高阶随机时滞非线性系统状态反馈控制问题分析
4
作者 高晋鹏 《数字技术与应用》 2025年第2期58-61,共4页
在工程问题中,时滞现象与随机扰动不可避免地存在于许多实际的动力系统中,同时真实的物理系统与工业过程往往具有强非线性,随机时滞非线性系统是广泛存在的系统模型,其相关研究在电力、机械、生物、经济等领域有广泛的应用前景。基于此... 在工程问题中,时滞现象与随机扰动不可避免地存在于许多实际的动力系统中,同时真实的物理系统与工业过程往往具有强非线性,随机时滞非线性系统是广泛存在的系统模型,其相关研究在电力、机械、生物、经济等领域有广泛的应用前景。基于此,本文针对一类高阶随机时滞非线性系统,基于李雅普诺夫稳定性理论,研究了该系统的状态反馈控制问题。 展开更多
关键词 高阶随机时滞非线性系统 状态反馈控制 李雅普诺夫稳定性理论 动力系统 随机扰动
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分数阶时滞切换线性系统的稳定性研究
5
作者 田吉 龙飞 徐鹏 《自动化仪表》 CAS 2024年第6期11-16,21,共7页
为了更好地了解系统时滞对分数阶切换系统稳定性的影响,研究了Caputo分数阶时滞切换线性系统的有限时间稳定性。首先,通过求解给定的分数阶时滞线性系统,导出了Lyapunov函数沿分数阶线性时滞系统的Caputo分数阶导数满足的不等式条件。其... 为了更好地了解系统时滞对分数阶切换系统稳定性的影响,研究了Caputo分数阶时滞切换线性系统的有限时间稳定性。首先,通过求解给定的分数阶时滞线性系统,导出了Lyapunov函数沿分数阶线性时滞系统的Caputo分数阶导数满足的不等式条件。其次,基于该不等式条件和Heaviside阶跃函数的性质,得到了具有Caputo分数阶导数的分段定义微分函数的等价解;通过导出的引理,得到了分数阶时滞线性切换系统有限时间稳定性的充分条件。最后,通过两个算例验证了所提方法的有效性。利用Heaviside阶跃函数得到的分段定义分数阶微分不等式的等价解,有效地克服了现有研究分数阶切换时滞系统稳定性问题中存在的忽略分数阶算子的记忆性缺陷。 展开更多
关键词 分数阶微积分 切换线性系统 时滞 Caputo分数阶 有限时间稳定性 LYAPUNOV函数 分段定义微分函数
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不确定时滞线性离散切换系统的鲁棒H_∞控制 被引量：12
6
作者 宋政一 赵军 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期760-766,共7页
研究一类具有不确定和时滞的线性离散切换系统的鲁棒H∞控制问题．利用多Lya- punov函数技术,在基于状态的切换规则下,给出了这类系统鲁棒镇定且具有H∞性能界的充分条件,以及切换规则和鲁棒H∞切换控制器的设计方案．并将结果应用到一... 研究一类具有不确定和时滞的线性离散切换系统的鲁棒H∞控制问题．利用多Lya- punov函数技术,在基于状态的切换规则下,给出了这类系统鲁棒镇定且具有H∞性能界的充分条件,以及切换规则和鲁棒H∞切换控制器的设计方案．并将结果应用到一类非切换系统,提出了切换状态反馈控制策略．最后的仿真例子进一步表明了本文结论的有效性． 展开更多
关键词 线性离散切换系统 鲁棒H∞ 混杂控制 多LYAPUNOV函数 线性矩阵不等式
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一类离散时间时滞线性切换系统的鲁棒H_∞控制 被引量：1
7
作者 李阳 刘玉忠 《沈阳师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期144-147,共4页
研究了一类离散时间时滞线性切换系统的鲁棒H∞控制问题。利用李雅普诺夫第二方法,找到适合讨论文章时滞线性切换系统的共同李雅普诺夫函数,并给出了切换系统在任意切换下具有H∞控制的时滞依赖条件。引入了一个系统具有H∞性能的定义,... 研究了一类离散时间时滞线性切换系统的鲁棒H∞控制问题。利用李雅普诺夫第二方法,找到适合讨论文章时滞线性切换系统的共同李雅普诺夫函数,并给出了切换系统在任意切换下具有H∞控制的时滞依赖条件。引入了一个系统具有H∞性能的定义,根据此定义对所给的时滞切换系统进行研究。在初始状态为零的条件下考虑切换系统性能指标,根据定义得到系统具有H∞性能。利用MATLAB中线性矩阵不等式LMI工具箱求解,得到文中所给的时滞切换系统在任意切换下具有H∞控制的时滞依赖条件。最后,通过数值算例验证了设计方法的可行性、有效性和正确性。 展开更多
关键词 切换系统 时滞依赖 H∞控制 LYAPUNOV函数 线性矩阵不等式
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线性时变时滞切换系统的区间指数稳定/镇定
8
作者 戴玉真 张化生 《聊城大学学报（自然科学版）》 2024年第5期18-28,共11页
研究了线性时变时滞切换系统的区间指数稳定与镇定问题,重点研究了收敛速度的反映与调整。首先,基于系统矩阵与线性时变时滞切换系统稳定性的关系,提出区间指数稳定性的定义。基于平均驻留时间法,给出了区间指数稳定性的一个新判据。然... 研究了线性时变时滞切换系统的区间指数稳定与镇定问题,重点研究了收敛速度的反映与调整。首先,基于系统矩阵与线性时变时滞切换系统稳定性的关系,提出区间指数稳定性的定义。基于平均驻留时间法,给出了区间指数稳定性的一个新判据。然后,通过新的控制器设计方法,使控制器既能保证系统指数稳定又能约束系统的收敛速度。最后,通过数值算例和RLC电路验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 收敛速度约束 区间指数稳定 线性时变时滞切换系统 任意切换 区间指数镇定
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离散线性循环切换时滞系统驻留时间的确定
9
作者 张立宪 凌明祥 +1 位作者 王常虹 高会军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期4-7,共4页
研究了一类在循环切换律下,子系统含有状态时滞的离散时间线性切换系统的稳定性和子系统驻留时间确定的问题.通过在每个子系统上建立Lyapunov函数,采用多Lyapunov函数方法,并基于线性矩阵不等式技术,得到系统渐进稳定的充分性条件,进而... 研究了一类在循环切换律下,子系统含有状态时滞的离散时间线性切换系统的稳定性和子系统驻留时间确定的问题.通过在每个子系统上建立Lyapunov函数,采用多Lyapunov函数方法,并基于线性矩阵不等式技术,得到系统渐进稳定的充分性条件,进而根据稳定性条件对每个子系统驻留时间的约束,得出计算子系统可行驻留时间值的数值搜索算法,仿真算例验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 线性切换系统 循环切换 状态时滞 驻留时间 渐进稳定 线性矩阵不等武
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具有时变时滞的离散切换系统基于观测器的H_∞控制 被引量：2
10
作者 宋政一 聂宏 赵军 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期373-377,383,共6页
利用多Lyapunov函数方法,研究一类具有时变时滞的线性离散切换系统基于观测器的H∞控制问题.通过设计对角分块形式的多Lyapunov函数矩阵,使切换律只依赖于观测状态.在基于观测器的切换反馈控制策略下,给出了系统实现H∞控制的充分条件,... 利用多Lyapunov函数方法,研究一类具有时变时滞的线性离散切换系统基于观测器的H∞控制问题.通过设计对角分块形式的多Lyapunov函数矩阵,使切换律只依赖于观测状态.在基于观测器的切换反馈控制策略下,给出了系统实现H∞控制的充分条件,且条件可以表示为与时滞界相关的线性矩阵不等式(LMI)的形式,同时还给出了切换律、观测器和控制器的设计方案.最后用一个仿真例子表明了结论的有效性. 展开更多
关键词 线性离散时滞切换系统 H∞控制 多LYAPUNOV函数 线性矩阵不等式(LMI)
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多状态时滞线性离散切换系统的二次稳定保成本控制
11
作者 孙文安 杨寅 +1 位作者 裴炳南 张强 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期97-104,共8页
本文基于线性矩阵不等式(LMI)理论研究一类具有不确定和时滞的线性离散切换系统的二次稳定保成本控制问题.利用多Lyapunov函数构造线性矩阵不等式,基于状态的切换规则给出了这类系统二次稳定保成本控制的充分条件,以及切换规则和切换控... 本文基于线性矩阵不等式(LMI)理论研究一类具有不确定和时滞的线性离散切换系统的二次稳定保成本控制问题.利用多Lyapunov函数构造线性矩阵不等式,基于状态的切换规则给出了这类系统二次稳定保成本控制的充分条件,以及切换规则和切换控制器的设计方案.数值计算验证了文中结果的有效性. 展开更多
关键词 切换系统 时滞 稳定性 反馈 矩阵不等式
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离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定与l_(1)滤波
12
作者 路俊影 刘婷婷 安夏伶 《延边大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期31-38,54,共9页
讨论了一类离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性及其l_(1)滤波问题.首先,通过构造一类合适的李亚普诺夫函数,建立了模型依赖平均驻留时间(MDADT)下的离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性的判定条件;然后,基于所得结论设计了一... 讨论了一类离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性及其l_(1)滤波问题.首先,通过构造一类合适的李亚普诺夫函数,建立了模型依赖平均驻留时间(MDADT)下的离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性的判定条件;然后,基于所得结论设计了一个滤波器,并给出了滤波误差系统是有限时间稳定的且具有1滤波的充分条件;最后,利用两个算例验证了所得结论的有效性. 展开更多
关键词 离散切换正时变时滞系统 模依赖平均驻留时间 有限时间稳定 l_(1)滤波
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具有输入时滞和预设性能的非线性系统有限时间动态面控制 被引量：1
13
作者 夏晓南 尹治林 +2 位作者 李春 张鑫磊 吴嵩 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期316-322,共7页
针对一类具有输入时滞和动态不确定性的非严格反馈非线性系统的跟踪问题,提出一种新的基于预设性能的有限时间自适应跟踪控制方案.利用Pade逼近和辅助中间变量将有时滞系统转化为无时滞系统,采用由一阶辅助系统生成的动态信号处理未建... 针对一类具有输入时滞和动态不确定性的非严格反馈非线性系统的跟踪问题,提出一种新的基于预设性能的有限时间自适应跟踪控制方案.利用Pade逼近和辅助中间变量将有时滞系统转化为无时滞系统,采用由一阶辅助系统生成的动态信号处理未建模动态,引入双曲正切函数实现预设性能跟踪控制,并给出基于动态面控制方法的稳定性分析.在MATLAB环境中,以具有未建模动态和输入时滞的二阶非线性系统为例,对所提出的控制策略进行数值仿真.结果表明:所提出的控制方案能够避免现有有限时间控制所出现的虚拟控制求导奇异性问题,所有信号有限时间有界,跟踪误差收敛到预设的时变区间,可见控制算法切实有效. 展开更多
关键词 非线性系统 非严格反馈系统 未建模动态 输入时滞 预设性能 自适应控制 动态面控制 有限时间稳定
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时滞和干扰下多智能体系统动态事件触发固定时间一致性
14
作者 宁小刚 李宗刚 +1 位作者 陈引娟 杜亚江 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第2期323-334,共12页
针对具有输入时滞、未知干扰和切换拓扑的一阶多智能体系统,本文设计了基于个体的分布式控制器.在两种不同动态事件触发控制协议下,分别给出了系统可解实际固定时间平均一致性问题的充分性条件,且系统均不存在Zeno行为.其中,所提连续通... 针对具有输入时滞、未知干扰和切换拓扑的一阶多智能体系统,本文设计了基于个体的分布式控制器.在两种不同动态事件触发控制协议下,分别给出了系统可解实际固定时间平均一致性问题的充分性条件,且系统均不存在Zeno行为.其中,所提连续通信动态事件触发控制协议通过引入内部动态变量,使得触发条件能够实时变化,显著减少了个体触发的次数,降低了控制器更新频次和系统整体能耗,所提间歇通信动态事件触发控制协议仅需利用触发时刻的邻居信息,以及对内部动态变量的估计值,避免了个体间的连续通信,有效减少了系统的通信负担,节省了通信资源.数值仿真结果验证了所提控制协议的有效性. 展开更多
关键词 多智能体系统 动态事件触发控制 固定时间一致性 切换拓扑 输入时滞 未知干扰
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离散型非线性时滞切换系统的保成本控制问题研究
15
作者 杨波 《赤峰学院学报（自然科学版）》 2018年第8期7-10,共4页
本文探讨了一类离散型切换系统的保成本控制问题,其中既考虑了离散时滞又考虑了非线性函数对保成本控制问题的影响.首先,本文通过构造模式依赖的Lyapunov泛函,并应用平均驻留时间技巧,建立了所考虑的切换系统存在保成本控制器的充分条件... 本文探讨了一类离散型切换系统的保成本控制问题,其中既考虑了离散时滞又考虑了非线性函数对保成本控制问题的影响.首先,本文通过构造模式依赖的Lyapunov泛函,并应用平均驻留时间技巧,建立了所考虑的切换系统存在保成本控制器的充分条件,并给出了成本函数的上界.接着,借助一组线性矩阵不等式的可行解,给出了所需的保成本控制器的增益矩阵. 展开更多
关键词 切换系统 时滞 非线性 保成本控制 平均驻留时间
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非线性广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制
16
作者 杨冬梅 杜玲秀 祝春霞 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期153-159,共7页
研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞... 研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞)性能γ的充分条件,运用加减项方法以及引入自由权矩阵,使得到的结果降低了保守性;对滑模力学分析,设计了滑模控制器,使得系统能在有限时间内到达滑模面上.最后,通过数值算例与仿真验证了理论的可行性. 展开更多
关键词 MARKOV跳变系统 时滞系统 滑模控制 广义系统 线性矩阵不等式
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2-D离散时滞系统的新时滞相关稳定性准则
17
作者 彭丹 张明霞 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期50-61,共12页
研究了具有时变时滞的二维(two-dimensional,2-D)离散系统的时滞相关稳定性问题.所创建的Lyapunov-Krasovskii泛函(Lyapunov-Krasovskii functionals,LKFs)考虑在二次项和单项求和项中引入时滞相关矩阵,包含了更多的状态信息.同时在单... 研究了具有时变时滞的二维(two-dimensional,2-D)离散系统的时滞相关稳定性问题.所创建的Lyapunov-Krasovskii泛函(Lyapunov-Krasovskii functionals,LKFs)考虑在二次项和单项求和项中引入时滞相关矩阵,包含了更多的状态信息.同时在单项求和项中引入增广向量矩阵,并给出适用于2-D系统的多重辅助函数不等式和互凸组合不等式,用于处理LKFs差分,以便降低计算负担.然后,为具有时变时滞的2-D离散系统推导出保守性更小的稳定性准则.通过两个数值算例验证了所设计方法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 二维离散系统 时变时滞 LYAPUNOV-KRASOVSKII泛函 多重辅助函数不等式 互凸组合不等式
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一类离散切换时滞非线性系统的H_∞控制
18
作者 徐晓乐 高利新 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第11期236-239,共4页
研究一类基于神经网络的离散切换时滞非线性系统的稳定性和H_∞控制问题。利用线性矩阵不等式方法得到了该类系统稳定性条件。在此基础上,通过引入一些变量讨论了该类系统的反馈控制器设计问题。以线性矩阵不等式的形式提出了该类系统... 研究一类基于神经网络的离散切换时滞非线性系统的稳定性和H_∞控制问题。利用线性矩阵不等式方法得到了该类系统稳定性条件。在此基础上,通过引入一些变量讨论了该类系统的反馈控制器设计问题。以线性矩阵不等式的形式提出了该类系统反馈控制器的设计方法,并利用Matlab中的LMI工具箱直接求解。最后给出数值例子说明方法有效性。 展开更多
关键词 时滞 稳定性 H∞控制 切换系统
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线性离散时滞系统鲁棒严格耗散控制 被引量：20
19
作者 刘飞 苏宏业 褚健 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期897-903,共7页
提出线性离散时滞系统的耗散控制问题 ,研究无记忆状态反馈控制律存在的条件及相应的控制器设计方法 ,以使相应的闭环系统渐近稳定 ,同时具有严格 (Q,S,R) -耗散性 .进一步考虑耗散的不确定性 ,研究不确定系统鲁棒严格耗散控制的分析与... 提出线性离散时滞系统的耗散控制问题 ,研究无记忆状态反馈控制律存在的条件及相应的控制器设计方法 ,以使相应的闭环系统渐近稳定 ,同时具有严格 (Q,S,R) -耗散性 .进一步考虑耗散的不确定性 ,研究不确定系统鲁棒严格耗散控制的分析与综合问题 .结果表明 ,鲁棒耗散控制器存在的条件和综合问题等价于线性矩阵不等式 (LMI)的可解性问题 . 展开更多
关键词 线性离散时滞系统 鲁棒控制 耗散性 时滞 状态反馈 线性矩阵不等式
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具有时变时滞的离散切换系统的鲁棒H_∞控制 被引量：9
20
作者 宋政一 聂宏 赵军 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期469-472,共4页
利用多Lyapunov函数方法,研究一类具有时变时滞的线性离散切换系统的鲁棒H∞控制问题.在每个子系统都不能实现鲁棒H∞控制的假设条件下,基于切换状态反馈控制策略,给出了系统实现鲁棒H∞控制的充分条件,且这一条件可以表示成与时滞界相... 利用多Lyapunov函数方法,研究一类具有时变时滞的线性离散切换系统的鲁棒H∞控制问题.在每个子系统都不能实现鲁棒H∞控制的假设条件下,基于切换状态反馈控制策略,给出了系统实现鲁棒H∞控制的充分条件,且这一条件可以表示成与时滞界相关的线性矩阵不等式(LMI)的形式,还分别给出了切换律和鲁棒H∞切换控制器的设计方案,并讨论了时滞界与H∞性能的关系.最后的仿真例子表明了结论的有效性. 展开更多
关键词 线性离散切换系统 时变时滞 鲁棒H∞控制 多LYAPUNOV函数 线性矩阵不等式(LMI)
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