导读:本文包含了线性参数变化系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:线性参数变化,随机丢包,H_∞控制,线性矩阵不等式(LMI)
线性参数变化系统论文文献综述
陈冬杰,姜顺,潘丰[1]（2018）在《带有丢包的线性参数变化系统的H_∞控制》一文中研究指出主要研究了一类带有Lipschitz非线性和随机通信丢包的线性参数变化系统(LPV)基于观测器的H_∞控制问题。针对信号传递中的随机丢包,使用了已知条件概率分布的Bernoulli分布序列来描述。在随机丢包存在的情况下,利用李雅普诺夫稳定性定理得到了基于观测器的反馈控制器存在的充分条件,使得闭环网络LPV系统不仅是均方指数稳定的,而且满足预定的H_∞扰动抑制性能指标;然后利用近似基函数和网格技术将无限维的线性矩阵不等式组的求解问题近似为有限维线性矩阵不等式组的求解问题,提出了一种线性矩阵不等式的方法,设计出了相应的H_∞控制器。最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2018年08期）
王汉斌[2]（2015）在《线性参数变化系统的故障估计方法研究》一文中研究指出现代控制系统正变得越来越复杂,人们对于系统的安全性和可靠性的要求也日益提高,动态系统的故障诊断与容错控制的研究开始受到越来越多人的关注。故障诊断是容错控制的基础,只有快速、准确地诊断出系统中的故障,才能采取相应的措施对故障进行处理。故障诊断技术主要包括故障检测、故障分离和故障估计叁个部分,其中故障估计是最近几年故障诊断领域的研究热点,其有效地结合了故障检测与故障分离的功能。主要原理是利用一个故障估计器重构出系统的故障信号,从而实现故障的检测、分离,并了解故障的相关信息。目前在故障诊断领域,对故障估计的研究还比较少,主要是因为故障的定量分析难度比较大,方法也比较匮乏。虽然在最近几年里,该领域取得了一些研究成果,但仍然有许多问题值得深入地去研究,其中之一就是故障估计系统的鲁棒性问题。复杂系统中可能存在模型的不确定性以及未知扰动,故障估计器必须只对系统中存在的故障敏感,而不受模型的不确定性,以及系统中扰动的影响。本文主要研究线性参数变化(LPV)系统的鲁棒故障估计问题。LPV系统指的是一类特殊的线性动态系统,其主要特征是,系统的状态空间表达式依赖于一些时变参数,这些时变参数通常都是可以在线测量或估计的。LPV模型可以用来描述许多实际系统的非线性特性,因此研究LPV系统的故障估计问题具有重要的意义。本文对叁类不同形式LPV系统的故障估计问题进行了研究,主要工作和研究成果如下:(1)研究了一类具有线性分式变换(LFT)形式的LPV系统的故障估计问题,提出了一种LPV增益调度故障估计器的设计方法。方法的基本思想是:将原系统的时变参数从系统中分离出来,作为LFT结构中的不确定部分。所设计的故障估计器同样也可以转化成LFT形式,其不确定部分也由时变参数组成。通过将原系统和故障估计器的时变部分放在一起作为整个故障诊断系统的不确定性部分,可以将LPV系统的故障估计问题转化为一个不确定系统的鲁棒控制问题。利用定标小增益定理和定标有界实引理,将故障估计器存在的条件以线性矩阵不等式约束的形式来表示。通过求解线性矩阵不等式可以解决故障估计器的设计问题。本文通过仿真验证了所设计的故障估计器的有效性。(2)研究了一类具有仿射参数依赖关系的LPV系统的故障估计问题,设计了一种增益调度LPV故障估计器。主要思想是利用鲁棒控制理论解决LPV系统的故障估计问题。首先利用基于LPV系统的有界实引理将问题有解的条件转化为一个具有无限维线性矩阵不等式约束的凸优化问题,然后通过使用多凸的概念,将线性矩阵不等式的数目减少到有限个。此方法的特点是使用了参数依赖的Lyapunov函数来保证系统的稳定性,同时在合成估计器时,使用了参数变化率的相关信息。文中详细介绍了估计器的设计步骤,并利用一个数值例子仿真验证了方法的有效性。(3)研究了一类具有仿射参数依赖关系的离散LPV系统的故障估计问题,设计了一种增益调度离散LPV故障估计器。本文利用离散LPV系统的有界实引理,以线性矩阵不等式的形式表示故障估计问题有解的条件,并详细介绍了LPV故障估计器的设计步骤。估计器与原系统具有同样的参数依赖关系,因此所设计的故障估计器具有增益调度特性,文中通过仿真验证了方法的有效性。(4)研究了连续搅拌反应釜(Continuous Stirred Tank Reactor,CSTR)系统的传感器故障估计问题。本文首先根据连续搅拌反应釜的物理特性,建立了系统的LPV模型,然后利用本文提出的针对LFT形式的LPV系统的故障估计方法,为连续搅拌反应釜系统设计了一个传感器故障估计器,并进行了仿真研究。仿真结果表明该方法可以有效地估计系统中传感器故障。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-01-01）
杨宪强[3]（2014）在《线性参数变化系统辨识方法研究》一文中研究指出过程建模是众多基于模型的先进控制和优化策略设计与实现的前提条件。过程不断增长的规模和复杂度使得建立工业过程的机理模型变的非常困难,甚至成为不可实现的任务。由于过程数据中包含了过程动态的丰富信息,基于过程数据辨识得到过程的数学模型已经成为复杂工业过程建模的主要手段。大部分实际的工业过程呈现复杂的非线性/参数变化特性,传统的线性模型无法描述过程的全局动态行为。线性参数变化系统的模型类以其线性结构和具有精确逼近复杂非线性/时变过程的能力得到了研究人员的广泛关注。目前,线性参数变化系统控制理论及其工业应用相关研究得到很大发展,然而线性参数变化系统辨识方法的研究成果却十分有限。诸如系统参数变化时滞、不确定量测时滞、不规则采样数据或多率数据、数据丢失、鲁棒参数估计等在实际工业过程中普遍存在的问题在线性参数变化系统辨识研究中还没有得到充分考虑。因此,本论文在考虑这些实际工业问题的前提下研究基于数据的线性参数变化系统辨识方法,具有重要的理论和实际意义。本论文的主要研究内容可以概括如下:研究了线性参数变化时滞系统的辨识问题。根据局部辨识思想,通过加权组合多个局部线性模型来构造系统的全局线性参数变化模型。首先考虑了系统具有参数变化时滞的情况,基于极大似然准则和期望最大化算法,提出了同时估计模型参数和参数变化时滞的递推辨识算法。接着,基于所有局部模型共有一个时滞参数的先验信息,进一步提出了具有定常时滞的线性参数变化系统模型参数递推辨识算法。研究了量测缺失下线性参数变化系统的辨识问题。采用输出插值策略组合多个局部线性模型来构造系统的全局线性参数变化模型。为了处理量测缺失问题,首先采用有限脉冲响应模型来描述系统的局部动态,利用先验信息构造了全局模型参数的先验分布,基于极大后验准则和广义期望最大化算法,提出了输出插值的线性参数变化有限脉冲响应模型参数递推辨识算法;基于辨识得到的有限脉冲响应模型,又进一步提出了输出插值的线性参数变化输出误差模型参数递推辨识算法。研究了具有不确定量测时滞的线性参数变化多率系统的辨识问题。基于局部辨识思想和期望最大化及其广义算法,同时考虑系统的参数变化特性和不确定量测时滞问题,分别提出了基于多率数据直接辨识快采样率线性参数变化有限脉冲响应模型参数和线性参数变化输出误差模型参数的递推辨识算法。研究了量测缺失下线性参数变化时滞系统的辨识问题。系统模型参数表达为调度变量当前时刻取值的多项式函数。基于极大似然准则和广义期望最大化算法,提出了基于不完整数据集同时估计线性参数变化模型参数多项式函数系数和时滞参数的递推辨识算法。通过使用辅助变量将线性参数变化模型写成了线性回归形式,从而避免了在辨识中处理后移算子与调度变量依赖项乘积的不可交换性和非线性数值优化问题,简化了辨识算法。研究了线性参数变化系统的鲁棒辨识问题。为了处理数据中的异常点,利用学生氏t-分布构造一个鲁棒系统模型。基于极大似然准则,提出了同时估计线性参数变化模型参数多项式函数系数、尺度参数和自由度参数的鲁棒递推辨识算法。在算法中,模型参数通过对一个加权的均方误差准则函数进行一步阻尼牛顿优化得到,由于在准则函数中对异常点自动设置了小的加权值,从而有效抑制了异常点对参数估计带来的负面影响;自由度参数的估计通过求解一个方程获得,其取值的大小反映了数据质量的好坏。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-11-01）
梁艳[4]（2010）在《时滞线性参数变化系统的鲁棒控制、滤波及模型降价问题研究》一文中研究指出线性参数变化(Linear Parameter-Varying,简称LPV)系统是一类重要的时变系统,其状态空间矩阵是实时可测的且在闭集上变化的时变参数的确定函数。由于能够描述动态系统中存在的非线性和时变的特性,近年来,针对LPV系统的理论研究引起了国内外学者的广泛关注。同时自然界中,系统经常受到来自外部的持续有界扰动作用,研究以信号的峰值为测度,最大峰—峰增益最小化的L1性能准则,具有重要的意义。另外,在实际的物理系统中不可避免地存在着时滞现象,这常常是引起系统不稳定或产生不良性能的原因,因而对时滞LPV系统的研究有着重要的理论和实际意义。本论文首次提出并证明了时滞LPV系统的L1性能准则,并将其推广到无时滞、多时滞的情况,重点研究了LPV系统时滞相关的鲁棒Ll滤波、鲁棒Ll控制和鲁棒Ll模型降阶问题。针对时滞LPV系统,依据参数依赖Lyapunov稳定性理论以及采用参数线性矩阵不等式(Parameter Linear Matrix Inequality,简称PLMI)技术提出并证明了系统的时滞相关鲁棒L1性能准则,该性能准则可以保证系统渐近稳定且具有最劣情况下峰-峰性能约束。由于建立的L1性能准则,在系统矩阵和参数依赖Lyapunov函数矩阵之间存在着乘积项,通过引入附加矩阵和应用投影引理,从而得到了解耦的L1性能。本文还将L1性能推广至无时滞、多时滞情况,分别给出了使系统渐近稳定且具有L1性能的充分条件。首先,依据解耦的时滞相关的L1性能准则,设计了所容许的L1滤波器。利用近似基函数和网格技术将上述的充分条件中无限维的PLMI转化为有限维的PLMI,进而将其转化为受PLMI组约束的可行性解的问题。其次,采用增益调度控制技术设计Ll状态反馈控制器和L1输出反馈控制器。在输出反馈控制器存在的充分条件中含有逆约束的PLMI形式,通过锥补线性化(CCL)方法将其转化为受PLMI约束的最小化问题,这样可以运用标准的数学软件对控制器的参数进行求解。最后,根据凸线性法和变量替换法,给出了L1降阶系统的设计方法,并将降阶系统的设计问题转化为凸优化问题。对降阶系统进行求解,用数值仿真验证所提方法的有效性。(本文来源于《东北石油大学》期刊2010-03-20）
邹锐,刘飞[5]（2009）在《一类时滞线性参数变化系统的H_∞控制》一文中研究指出研究一类时滞线性参数变化(LPV)系统的H∞控制问题,采用基于仿射参数的Lyapunov函数提出了稳定性能分析和控制器设计的充分条件。同时应用投影定理,借助附加矩阵解除了参数的Lyapunov函数矩阵与系统矩阵的耦合,得到以线性矩阵不等式(LMI)形式表示的条件。并且通过多凸技术把得到的无限维线性矩阵不等式转换为有限维线性矩阵不等式,从而使问题可以求解。数值仿真表明,性能得到满足同时也证明了方法的可行性。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2009年02期）
袁伟[6]（2008）在《状态时滞线性参数变化系统控制研究》一文中研究指出实际的物理系统中存在着不同程度的非线性和时变特性,而线性参数变化系统能够解决非线性和时变问题,成为控制理论界关注的一个热点,其理论已经成功地应用于航空、航天、机器人和工业过程控制等领域。同时,广泛存在于系统中的滞后特性往往会影响系统的稳定性并使系统的性能指标变差,从而使得时滞线性参数变化系统的研究备受关注。本文在总结前人工作的基础上,采用参数线性矩阵不等式方法,系统、深入地研究了状态时滞线性参数变化系统的时滞相关稳定性、镇定、增益调度控制和模型降阶问题。首先,针对具有时变状态时滞的线性参数变化系统,基于参数依赖Lyapunov-Krasovskii函数,就连续和离散两种情形,分别研究了参数相关和时滞相关稳定性条件,得到了多个稳定性准则。与已有的文献相比,本文得出的结果保守性有明显的降低。其次,研究了具有时变状态时滞线性参数变化连续时间系统和离散时间系统的状态反馈镇定和H_∞控制问题。在前面得到的稳定性条件的基础上,设计了时滞相关增益调度镇定控制器和H_∞状态反馈增益调度控制器,并将控制器的存在条件转化为一组参数线性矩阵不等式的可行解问题。仿真结果进一步证明了所得到的设计方法具有较低的保守性。然后,研究了基于状态观测器的输出反馈镇定和H_∞控制问题。针对具有时变时滞的连续系统和离散系统,分别给出了基于状态观测器的时滞相关增益调度控制器和H_∞控制器的设计方法,所设计的H_∞增益调度控制器和观测器能够保证闭环系统渐近稳定且具有期望的性能指标,数值仿真进一步证明了本文所提出方法的可行性与正确性。最后,研究了状态时滞线性参数变化系统的H_∞模型降阶问题,基于参数依赖Lyapunov稳定思想,用矩阵的全等变换和变量替换方法,提出了状态时滞线性参数变化连续系统和离散系统满足H_∞误差性能要求的低阶模型的构造方法,数值仿真验证了所提出方法是可行的和正确的。(本文来源于《大庆石油学院》期刊2008-01-10）
王娜,赵克友[7]（2007）在《离散时间线性参数变化系统稳定性分析》一文中研究指出考虑离散时间时变线性系统稳定性,其时变的系统矩阵在一个由已知顶点矩阵所构成的多胞体中。通过应用参数依赖Lyapunov函数(涉及参数增量上界),给出一个由线性矩阵不等式(LMI)表述的判据,以判别系统的鲁棒稳定性,用到参数依赖Lyapunov函数及参数增量上界。与二次稳定性及定常参数依赖的Lyapunov函数方法相比较,所得结果不仅把保守性降到一个更低水平,而且作为推论导出文献已有结果。对算例所做的比较计算证实了新方法的优越性。(本文来源于《青岛大学学报(自然科学版)》期刊2007年03期）
崔平,翁正新,谢剑英[8]（2007）在《线性参数变化系统的鲁棒故障估计》一文中研究指出针对仿射参数变化系统,研究了鲁棒H∞故障估计问题。基于增益调度的思想,提出了一种鲁棒H∞故障估计器设计方法,该方法所设计的故障估计器与对象具有相同的参数依赖性,而且可以通过线性矩阵不等式进行求解。文中通过实例展示了设计的全过程,仿真结果表明本文所给出的方法能够有效地处理一类参数变化系统的故障估计问题。(本文来源于《空军工程大学学报(自然科学版)》期刊2007年04期）
吴立刚,马广程,吕雪锋,王常虹[9]（2006）在《一类线性参数变化时滞系统的鲁棒滑模控制》一文中研究指出研究了一类线性参数变化连续时间系统的稳定性、状态反馈镇定和滑模控制问题.通过引入适当加权矩阵变量寻找Le ibn iz-Newton公式各项之间的关系,从而直接地处理系统中的时滞状态项,避免了常规应用Le ibn iz-Newton公式进行模型变换的间接方法所带来的较大保守性.基于参数线性矩阵不等式方法提出了该类系统参数二次稳定的时滞相关的新条件.基于该条件研究了该类系统的状态反馈镇定和滑模控制问题.分别提出了镇定控制器设计条件和滑动模态存在条件,并设计了滑模控制器,保证了闭环系统的参数二次稳定.仿真实例证明了该设计方案的可行性.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2006年12期）
张保勇[10]（2006）在《一类线性参数变化系统的变增益H_∞滤波》一文中研究指出受鲁棒H_∞滤波理论和变增益H_∞控制理论的启发,本论文研究了一类线性参数变化系统(LPV系统)的变增益H_∞滤波器设计问题,主要结果包括以下两个部分: 第一部分:研究了一类具有线性分式变换(LFT)结构的连续时间LPV系统的变增益H_∞滤波器设计问题,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,基于二次Lyapunov函数,得到了该类滤波器存在的充分条件。该条件以一组LMI的形式给出。通过对这组LMI求解可以构造所要设计的变增益H_∞滤波器。研究结果表明,所设计的滤波器能够保证误差系统渐近稳定且满足H_∞性能。最后,通过数值例子和仿真验证了设计结果的正确性和设计方法的有效性。 第二部分:研究了一类具有非线性分式变换(NFT)结构的离散时间LPV系统的变增益H_∞滤波器设计问题。利用LMI方法,通过引入一组含有加权矩阵的恒等式,得到了该类滤波器基于参数Lyapunov函数的设计方法和基于二次Lyapunov函数的设计方法。研究表明,基于参数Lyapunov函数方法的设计结果较之基于二次Lyapunov函数方法的设计结果具有较小的保守性。最后,通过数值例子和仿真验证了设计结果的正确性和设计方法的有效性。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2006-03-01）
线性参数变化系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
现代控制系统正变得越来越复杂,人们对于系统的安全性和可靠性的要求也日益提高,动态系统的故障诊断与容错控制的研究开始受到越来越多人的关注。故障诊断是容错控制的基础,只有快速、准确地诊断出系统中的故障,才能采取相应的措施对故障进行处理。故障诊断技术主要包括故障检测、故障分离和故障估计叁个部分,其中故障估计是最近几年故障诊断领域的研究热点,其有效地结合了故障检测与故障分离的功能。主要原理是利用一个故障估计器重构出系统的故障信号,从而实现故障的检测、分离,并了解故障的相关信息。目前在故障诊断领域,对故障估计的研究还比较少,主要是因为故障的定量分析难度比较大,方法也比较匮乏。虽然在最近几年里,该领域取得了一些研究成果,但仍然有许多问题值得深入地去研究,其中之一就是故障估计系统的鲁棒性问题。复杂系统中可能存在模型的不确定性以及未知扰动,故障估计器必须只对系统中存在的故障敏感,而不受模型的不确定性,以及系统中扰动的影响。本文主要研究线性参数变化(LPV)系统的鲁棒故障估计问题。LPV系统指的是一类特殊的线性动态系统,其主要特征是,系统的状态空间表达式依赖于一些时变参数,这些时变参数通常都是可以在线测量或估计的。LPV模型可以用来描述许多实际系统的非线性特性,因此研究LPV系统的故障估计问题具有重要的意义。本文对叁类不同形式LPV系统的故障估计问题进行了研究,主要工作和研究成果如下:(1)研究了一类具有线性分式变换(LFT)形式的LPV系统的故障估计问题,提出了一种LPV增益调度故障估计器的设计方法。方法的基本思想是:将原系统的时变参数从系统中分离出来,作为LFT结构中的不确定部分。所设计的故障估计器同样也可以转化成LFT形式,其不确定部分也由时变参数组成。通过将原系统和故障估计器的时变部分放在一起作为整个故障诊断系统的不确定性部分,可以将LPV系统的故障估计问题转化为一个不确定系统的鲁棒控制问题。利用定标小增益定理和定标有界实引理,将故障估计器存在的条件以线性矩阵不等式约束的形式来表示。通过求解线性矩阵不等式可以解决故障估计器的设计问题。本文通过仿真验证了所设计的故障估计器的有效性。(2)研究了一类具有仿射参数依赖关系的LPV系统的故障估计问题,设计了一种增益调度LPV故障估计器。主要思想是利用鲁棒控制理论解决LPV系统的故障估计问题。首先利用基于LPV系统的有界实引理将问题有解的条件转化为一个具有无限维线性矩阵不等式约束的凸优化问题,然后通过使用多凸的概念,将线性矩阵不等式的数目减少到有限个。此方法的特点是使用了参数依赖的Lyapunov函数来保证系统的稳定性,同时在合成估计器时,使用了参数变化率的相关信息。文中详细介绍了估计器的设计步骤,并利用一个数值例子仿真验证了方法的有效性。(3)研究了一类具有仿射参数依赖关系的离散LPV系统的故障估计问题,设计了一种增益调度离散LPV故障估计器。本文利用离散LPV系统的有界实引理,以线性矩阵不等式的形式表示故障估计问题有解的条件,并详细介绍了LPV故障估计器的设计步骤。估计器与原系统具有同样的参数依赖关系,因此所设计的故障估计器具有增益调度特性,文中通过仿真验证了方法的有效性。(4)研究了连续搅拌反应釜(Continuous Stirred Tank Reactor,CSTR)系统的传感器故障估计问题。本文首先根据连续搅拌反应釜的物理特性,建立了系统的LPV模型,然后利用本文提出的针对LFT形式的LPV系统的故障估计方法,为连续搅拌反应釜系统设计了一个传感器故障估计器,并进行了仿真研究。仿真结果表明该方法可以有效地估计系统中传感器故障。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
线性参数变化系统论文参考文献
[1].陈冬杰,姜顺,潘丰.带有丢包的线性参数变化系统的H_∞控制[J].计算机工程与应用.2018
[2].王汉斌.线性参数变化系统的故障估计方法研究[D].上海交通大学.2015
[3].杨宪强.线性参数变化系统辨识方法研究[D].哈尔滨工业大学.2014
[4].梁艳.时滞线性参数变化系统的鲁棒控制、滤波及模型降价问题研究[D].东北石油大学.2010
[5].邹锐,刘飞.一类时滞线性参数变化系统的H_∞控制[J].系统工程与电子技术.2009
[6].袁伟.状态时滞线性参数变化系统控制研究[D].大庆石油学院.2008
[7].王娜,赵克友.离散时间线性参数变化系统稳定性分析[J].青岛大学学报(自然科学版).2007
[8].崔平,翁正新,谢剑英.线性参数变化系统的鲁棒故障估计[J].空军工程大学学报(自然科学版).2007
[9].吴立刚,马广程,吕雪锋,王常虹.一类线性参数变化时滞系统的鲁棒滑模控制[J].哈尔滨工业大学学报.2006
[10].张保勇.一类线性参数变化系统的变增益H_∞滤波[D].曲阜师范大学.2006
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