导读:本文包含了控制器切换论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:切换系统,Lyapunov函数,自适应律,稳定误差
控制器切换论文文献综述
罗俊玉,金朝永,陆诗敏[1](2019)在《一类带有控制器失效的切换系统的模型参考自适应律的设计》一文中研究指出研究了一类带有执行器失效的切换系统的模型参考自适应控制的自适应律的设计方法。对于给定的系统控制器,利用构造Lyapunov函数,推导证明并得出切换系统在切换策略即执行器正常工作与执行器失效相互切换的情况下,设计切换系统的自适应律,保证切换系统的全局实用稳定。仿真结果表明,状态跟踪误差的收敛验证了此方法的有效性。(本文来源于《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》期刊2019年05期)
吴伟林,谢巍,何伟,张浪文[2](2019)在《线性时不变系统的切换控制器设计及H2性能实现》一文中研究指出在复杂的控制系统中,使用单一的线性时不变(linear time invariant, LTI)控制器不能有效地处理对象的动态变化或者满足系统更多的性能要求,基于此本文主要针对于一个LTI对象设计一个切换控制器,该切换控制器包含多个预先且独立设计的LTI控制器,所有的这些LTI控制器都能够使闭环系统稳定且满足相应H2控制性能准则.基于本文提出的H2性能状态空间实现方法,设计的切换控制器不仅可以保证在任意切换的情况下整个闭环系统满足某一H2性能,而且可以保证局部子系统的切换点满足相应的H2性能,仿真结果验证了方法的有效性.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2019年05期)
艾琦珑[3](2019)在《切换系统的有限时间稳定性分析和鲁棒控制器设计》一文中研究指出切换系统由一类子系统和切换信号构成。切换系统可用于描述许多具有广泛应用的实际系统,例如电机系统,网络控制系统,机器人控制系统和水质系统。切换系统的重要特性是当所有子系统都稳定时,所构造的切换信号不一定能确保系统是稳定的。不同切换信号下系统的暂态特征复杂多样。切换系统的本质不是子系统特性的迭加,它可能有不同的属性。对于切换系统的研究大多针对于在无限时间上的Lyapunov稳定性,然而在工程问题,更注重的是有限区间的暂态性能。1961年Dorato提出有限时间稳定的概念。随后,1967年Weiss等人提出了有限时间有界的概念,并获得了学术界的关注。对于不确定参数及扰动的影响,滑模控制是一种有效的鲁棒控制方案。该方法具有快速响应,构造过程简单,对不确定参数和外界干扰不敏感等优点。近年来,对于切换系统异步切换和滑模控制的研究越来越多,但鲜有文献研究切换系统在有限区间的暂态控制问题。本文利用Lyapunov函数、平均驻留时间和线性矩阵不等式等技术,研究了切换系统的有限时间控制问题,具体的研究内容如下:(1)针对Lipschitz非线性时滞切换系统,构造了合适的控制器和切换信号,令闭环切换系统是有限时间有界的并具备L∞指标。(2)对于Lipschitz非线性切换系统,讨论了其有限时间H∞异步控制问题。通过构造合适的弹性异步控制器,令闭环切换系统是有限时间有界的,并且具备H∞指标。(3)讨论了具有时滞的不确定切换系统基于观测器的有限时间滑模控制问题。通过选择合适的Lyapunov函数并使用平均停留时间方法和分区策略引理,给出了系统状态在滑模趋近段和滑动模态阶段是有限时间有界的充分条件。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-05-01)
董俊[4](2019)在《基于观测器的线性切换系统的PI控制器设计》一文中研究指出切换系统是一类特殊的混杂系统,该系统由一组连续或者离散的子系统和相应的切换信号构成。在实际系统中,由于工作环境的变化或者系统元件的老化,系统模型可能会发生改变,而切换系统可以用来描述此类系统的改变。实际上,在过去的控制系统研究中,许多学者对切换系统开展了广泛而深入的研究。比例积分和比例积分微分控制在传统工业控制系统中得到了广泛的应用。比例控制是PID控制的基础,而积分控制可以消除余差,但超调量可能会因此增大。微分控制则会减少超调量并提高系统响应速度。在PID控制方案中,积分控制是反馈控制系统方案中比例控制反馈的有效补充,其组成的比例积分控制方案可以使得控制系统无余差。需要指出的是,针对切换系统的控制研究中,我们常常用到基于状态的切换控制方法,这是基于系统状态的完全可直接获取或可测的。若系统不可完全测量时,需要设计相应的观测器系统来估计系统状态,进而对系统进行控制设计。针对切换系统并结合PI/PID控制方法,目前的研究成果相对较少。本文采用多Lyapunov函数、线性矩阵不等式技术以及半定规划方法,对切换系统的PI控制问题进行深入分析和研究。主要内容如下:(1)针对一类含有不确定参数的线性切换系统,通过设计适当的基于观测器的反馈控制方法,将控制器增益解存在的问题转化为优化求解问题,获取相应的控制器参数,使得切换系统稳定。(2)针对一类时滞线性切换系统,通过设计适当的基于观测器的反馈控制方法,求出相应控制器参数,满足系统的镇定条件。(3)研究了一类线性切换系统的滑模控制问题,构造状态观测器估计系统的不可测状态,并设计合适的滑模面和滑模控制器,并证明给出了滑模面的可达性和稳定性。在验证过程中,通过数值算例和水污染实例验证了所设计方法的可行性和有效性。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-05-01)
邢浩[5](2019)在《正切换系统的有限时间稳定性分析与控制器设计》一文中研究指出正切换系统是一类特殊的正系统,其包含若干个正子系统,然后通过一定的切换准则在若干个正子系统之间来回进行切换。从已有的结果可以看出,大部分结论是关于李雅普诺夫稳定性,其描述的是系统在很长的时间中保持稳态的能力。然而在实际系统中,如果系统状态无法在短时间达到期望的性能,即使这个系统李雅普诺夫稳定的,也无法应用。所以,分析正切换系统在短时间内的行为变化,即有限时间稳定就非常有意义。本文在正切换系统理论研究的基础上,深入地分析了正切换系统有限时间稳定与控制器综合问题。本文主要分为五个章节,主要分析和研究内容如下:针对具有时变时滞的正切换非线性系统,首先给出了该系统的成本函数,基于平均驻留时间(ADT)方法,设计了一个基于输出反馈的有限时间控制器,通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函,所获得的充分条件使得闭环系统是保成本有限时间有界。最后分别给出一个数值例子和一个实际例子,通过在Matlab工具箱中的Simulink进行仿真模块搭建,结果说明了所提方法的有效性。针对离散正脉冲切换系统,在状态已知情况下,首次定义了该系统的成本函数,通过构建多线性协正Lyapunov函数,采用ADT方法对系统保成本有限时间控制问题进行分析。其次,在状态未知情况下,分别设计了正观测器和非脆弱正观测器对系统状态进行估计,在保证误差系统正性的条件下,分别设计状态反馈控制器使得闭环系统是有限时间稳定的。针对连续正脉冲切换系统,考虑两类外部扰动,分别设计了基于状态反馈的异步控制器,采用ADT方法,得到了使得各个子系统在异步控制器作用下的输入输出有限时间稳定的充分条件。其次,针对离散正脉冲切换系统,分别采用ADT和模型依赖平均驻留时间(MDADT)两种切换方法,设计了异步控制器,对闭环系统进行了输入输出有限时间稳定性分析。最后,例子仿真说明了所提方法的有效性。(本文来源于《河南科技大学》期刊2019-05-01)
齐迹,李艳辉[6](2019)在《网络环境下连续切换系统观测器和控制器设计》一文中研究指出研究具有随机时变时滞和系统不确定性的网络化切换控制系统基于观测器的鲁棒H∞控制器设计问题.首先,采用满足Bernoulli分布的随机序列来描述数据传输过程中的时变时滞现象;然后,在具有平均驻留时间(ADT)的切换信号下,设计基于观测器的控制器,目的是估计系统的状态以及衡量系统对扰动的鲁棒性;最后,基于李雅普诺夫(LKF)方法给出系统均方指数稳定且具有满意的H∞性能指标的充分条件,并以线性矩阵不等式(LMI)形式给出观测器和控制器的求解方法.仿真结果验证了所提出方法的有效性.(本文来源于《控制与决策》期刊2019年12期)
陈新宇[7](2019)在《基于P89C51MCU控制器的多路音频信号智能切换器的设计与实现》一文中研究指出在广播电台,信号中断是造成安全播出事故的重要因素之一。为保证广播信号安全,在传输环节经常使用不同路由方式传输同一信号,在接收端对多路信号进行选择切换处理。基于P89C51MCU系列单片机硬件平台设计的多路信号智能切换器,通过对接收的主、备信号进行循环扫描和检测,实现对多路输入音频信号的自动监控和选择切换输出,对于提高广播电台安全播出保障能力和节目播出质量具有非常重要的作用,可广泛应用于广播中心和无线转播发射台站,其具体的设计思路和方案供广大同行借鉴和参考。(本文来源于《电视技术》期刊2019年05期)
吴伟林[8](2018)在《基于控制器参数化的切换系统设计》一文中研究指出现代工业过程面向大规模、集成化方向发展,对系统的控制精度要求也越来越高,需要不断的对系统进行优化,保证系统稳定性或某些性能指标达到更高的要求,采用传统的控制方法设计单一的控制器难以满足实际工业系统的多性能指标需求。为了克服单个控制器的不足,设计一系列子控制器按照预先设定好的规则进行切换,使得系统能够应对外部环境多种复杂因素的干扰。虽然切换控制器能够满足复杂系统的多种性能需求,但是现有的基于Lyapunov函数的切换控制器设计方法更多强调闭环系统全局性能,而切换控制器在系统局部性能优化上,仍需进一步深入研究。为同时保证控制系统的全局和局部最优性能,进一步优化系统性能,将Youla参数化方法引入到切换控制器的设计上,在保证系统稳定性的同时,将优化问题集中到自由参数的优化上,从而实现既定的控制目标,改善系统局部最优性能。此外,基于Youla参数化设计切换控制器不仅可以保证在切换的情况下整个闭环系统稳定或满足某些性能,而且可以保证局部子系统满足相应的最优性能指标。本论文将结合Youla参数化方法,对线性时不变(Linear time invariant,LTI)系统和线性参数变化(Linear parameter-varying,LPV)系统的切换控制器设计问题展开深入研究,本文主要内容分为以下几个方面:1.针对一个LTI被控对象,基于Youla参数化方法设计切换控制器,给出了切换控制器的Youla自由参数在任意切换时保证子系统的H_2控制性能的充分条件。另外,根据该自由参数和闭环系统之间H_2性能的对应关系,给出了一种切换控制器自由参数的状态空间实现,不仅可以保证在任意切换的情况下整个闭环系统满足某一H_2性能,而且可以保证局部子系统满足相应的H_2性能。2.研究了基于Youla参数化的LPV系统任意切换H_∞性能控制器设计问题。为解决单一的LPV控制器在时变参数大范围变化时,无法保证闭环系统在所有参数区域内都具有相同的控制性能。将时变参数的变化区域划分为若干个子区域,利用Riccati不等式求解中心控制器保证系统全局的H_∞性能。通过线性分式变换得到中心控制器Youla参数的状态空间实现Q(θ),将切换控制器转换为自由参数之间的切换,以保证在任意切换下的每个子系统和整个闭环系统都满足相应的H_∞性能。3.针对LPV控制系统的噪声抑制问题,结合Youla参数化方法,研究了H_2控制性能的平滑切换LPV控制器的设计。首先,采用Lyapunov不等式求取中心控制器,保证系统的稳定性,然后根据时变参数的变化区域划分为若干个子区间,再将中心控制器进行参数化分解,通过线性矩阵不等式求取具有H_2控制性能的自由参数Q(θ),设计平滑切换控制器自由参数,不仅能够实现平滑过渡的切换,并且使得系统具有较好的噪声抑制能力。4.针对切换LPV控制器在切换时可能产生较大的扰动问题,基于Youla参数化方法设计平滑切换控制器并实现系统满足H_∞控制性能。将参数变化范围划分为若干个子区域,利用Riccati不等式求解中心控制器保证全局的H_∞性能,采用互质因式分解技术,构造凸组合形式,对于调度参数重迭区域的LPV控制器的Youla参数的设计,重迭区域的Youla参数将由相邻的子区间的控制器的Youla参数线性插值得到,从而实现自由参数平滑过渡的切换。所提出的方法不仅能够保证系统全局的H_∞性能,也可以保证局部子系统的H_∞性能,并且实现在切换时产生较小的扰动。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-12-27)
徐建[9](2018)在《双电源自动切换控制器及其故障处理分析》一文中研究指出双电源自动切换控制器用于两路电源(常用电源和备用电源)因一路电源发生异常而实现电源之间的自动切换,而无需人工操作,及时保证供电的安全性和可靠性,特别适用于中波转播台这样的重要部门。为保证产品质量,该控制器广泛使用外国进口产品,但国外进口产品相关资料较少,维修困难。文章主要整理了法国梅兰日兰的双电源控制器部分资料及相关维修实例经验,以供有需要的同行参考。(本文来源于《无线互联科技》期刊2018年22期)
王永建,杨宣访,陈永嘉[10](2018)在《舰船动力定位系统切换控制器的设计与分析》一文中研究指出为应对不断变化的海洋环境,提高舰船动力定位系统对不确定参数的鲁棒性,基于切换系统理论,设计了切换控制器。建立了舰船数学模型,并分别在4种海况下设计不同的PID控制器和无源观测器,通过引入尺度无关迟滞开关逻辑算法,根据实测海况参数,在不同控制器、观测器之间进行切换,从而选出合适的控制器和观测器。在MATLAB上对一实际舰船模型进行仿真,分别比较切换控制器与实际应用中的最优控制器在变化海况下的性能,结果显示在不断变化的海况下切换控制器仍能有效进行动力定位作业,而最优控制器在恶劣海况下变得不稳定,仿真结果表明所设计切换控制器提高了舰船动力定位系统的鲁棒性。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2018年10期)
控制器切换论文开题报告
(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:
在复杂的控制系统中,使用单一的线性时不变(linear time invariant, LTI)控制器不能有效地处理对象的动态变化或者满足系统更多的性能要求,基于此本文主要针对于一个LTI对象设计一个切换控制器,该切换控制器包含多个预先且独立设计的LTI控制器,所有的这些LTI控制器都能够使闭环系统稳定且满足相应H2控制性能准则.基于本文提出的H2性能状态空间实现方法,设计的切换控制器不仅可以保证在任意切换的情况下整个闭环系统满足某一H2性能,而且可以保证局部子系统的切换点满足相应的H2性能,仿真结果验证了方法的有效性.
(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。
控制器切换论文参考文献
[1].罗俊玉,金朝永,陆诗敏.一类带有控制器失效的切换系统的模型参考自适应律的设计[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版).2019
[2].吴伟林,谢巍,何伟,张浪文.线性时不变系统的切换控制器设计及H2性能实现[J].控制理论与应用.2019
[3].艾琦珑.切换系统的有限时间稳定性分析和鲁棒控制器设计[D].安徽大学.2019
[4].董俊.基于观测器的线性切换系统的PI控制器设计[D].安徽大学.2019
[5].邢浩.正切换系统的有限时间稳定性分析与控制器设计[D].河南科技大学.2019
[6].齐迹,李艳辉.网络环境下连续切换系统观测器和控制器设计[J].控制与决策.2019
[7].陈新宇.基于P89C51MCU控制器的多路音频信号智能切换器的设计与实现[J].电视技术.2019
[8].吴伟林.基于控制器参数化的切换系统设计[D].华南理工大学.2018
[9].徐建.双电源自动切换控制器及其故障处理分析[J].无线互联科技.2018
[10].王永建,杨宣访,陈永嘉.舰船动力定位系统切换控制器的设计与分析[J].火力与指挥控制.2018
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