检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2016年第9期31卷 1685-1691页

作者：陶洪峰杨登明杨慧中江南大学教育部轻工过程先进控制重点实验室江苏无锡214122

针对一类执行器故障不确定离散重复过程,提出一种有限频率范围的迭代学习容错控制算法.通过定义故障系数矩阵和输出跟踪系统的等价二维模型,沿故障系统的时间轴和批次轴设计迭代学习被动容错控制器,以线性矩阵不等式形式分别给出基于KY... 详细信息

针对一类执行器故障不确定离散重复过程,提出一种有限频率范围的迭代学习容错控制算法.通过定义故障系数矩阵和输出跟踪系统的等价二维模型,沿故障系统的时间轴和批次轴设计迭代学习被动容错控制器,以线性矩阵不等式形式分别给出基于KYP引理的全频、分频区域重复控制系统稳定的充分必要条件,同时保证故障系统在时域和频域范围内的容错性能.最后,以重复注塑过程的注射速度控制仿真验证了所提出分频控制算法的有效性.

关键词：迭代学习容错控制执行器故障不确定重复过程有限频率范围 KYP引理

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执行器故障重复过程的鲁棒迭代学习容错控制方法及应用

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控制与决策 2016年第5期31卷 823-828页

作者：陶洪峰邹伟杨慧中江南大学教育部轻工过程先进控制重点实验室江苏无锡214122

针对具有执行器故障和外界扰动的线性重复过程,给出一种鲁棒迭代学习容错控制策略.首先,基于二维(2D)系统理论,设计鲁棒迭代学习容错控制器,将迭代学习控制系统等效转化为2D模型;然后,利用线性矩阵不等式(LMI)技术,分析和优化控制系统... 详细信息

针对具有执行器故障和外界扰动的线性重复过程,给出一种鲁棒迭代学习容错控制策略.首先,基于二维(2D)系统理论,设计鲁棒迭代学习容错控制器,将迭代学习控制系统等效转化为2D模型;然后,利用线性矩阵不等式(LMI)技术,分析和优化控制系统在时间和迭代方向上的容错性能以及对干扰的抑制性能,同时给出系统满足这些性能的充分条件,并进一步通过求解LMI凸优化问题获得控制器参数;最后,通过对旋转控制系统的仿真结果验证了所提出算法的有效性.

关键词：执行器故障线性重复过程迭代学习容错控制二维模型线性矩阵不等式

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基于2D系统理论的迭代学习容错控制研究

基于2D系统理论的迭代学习容错控制研究

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作者：邹伟江南大学

学位级别：硕士

现代工业过程中,现场操作日渐复杂,系统在多种工况和操作条件下出现故障的可能性大大增加了,而人们迫切要求保障工业控制过程安全可靠运行,提高系统的控制质量,容错控制因此受到了高度重视。迭代学习控制是智能系统中的一种重要控制技术... 详细信息

现代工业过程中,现场操作日渐复杂,系统在多种工况和操作条件下出现故障的可能性大大增加了,而人们迫切要求保障工业控制过程安全可靠运行,提高系统的控制质量,容错控制因此受到了高度重视。迭代学习控制是智能系统中的一种重要控制技术,适用于在有限区间上重复操作的工业控制过程,它通过系统以前批次的信息来建立学习律,以改善控制性能。针对受到故障侵害的重复控制系统,迭代学习容错控制器仍能维持系统较理想的特性,保证闭环系统在故障情景下稳定运行,具有良好的适用价值。本文结合二维(2D)系统的稳定性理论,针对各种故障重复系统,探讨迭代学习控制容错控制系统的分析和综合问题,并利用线性矩阵不等式(LMI)技术分析出动态过程单调收敛的充分条件以及控制器参数。本文的主要研究工作如下:(1)针对受执行器故障和外界扰动影响的线性重复过程,基于2D系统理论,设计相应的迭代学习容错控制器,以LMI的形式给出确保系统在时间轴和批次轴两个方向上单调收敛,并满足未知扰动H?鲁棒性能的充分条件,该条件还平衡优化了系统的鲁棒容错性能。另外,这种性能在旋转控制系统的仿真实验中得以检验。(2)研究一类同时带有干扰和执行器故障的多率采样间歇过程的鲁棒耗散迭代学习容错控制问题。首先将多采样率过程通过提升技术等价变换成慢速率采样系统。然后,结合2D系统理论,构造迭代学习控制下的2D故障Roesser模型,再通过构造Lyapunov泛函,分析闭环故障系统的稳定性和鲁棒耗散性能。分析结果在注塑模型上的仿真实验中被进一步验证。(3)从有限频域的角度呈现微分时滞过程的迭代学习容错控制问题,先在时域中构造2D连续时滞Roesser模型,进而借助于广义卡尔曼-雅克布-波波夫(KYP)引理,得出学习过程的渐近稳定条件和设计参数。此外,该方法还拓展到不确定性系统中,更符合工程应用效果。最后,在带有滞后环流的双级化学反应器上的仿真研究,证明了本文理论的有效性。

关键词：二维(2D)系统重复过程迭代学习容错控制间歇过程执行器故障线性矩阵不等式(LMI) 线性微分时滞系统

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有限频域范围迭代学习容错控制研究

有限频域范围迭代学习容错控制研究

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作者：杨登明江南大学

学位级别：硕士

工程系统会存在许多跟踪期望轨迹的问题,为解决此类的问题,许多的学者做了大量的研究,迭代学习控制也是其中被提出的一种解决方案。迭代学习控制适用于重复操作的工业控制过程,是智能控制领域的分支。系统在运行的时候不可避免的会发生... 详细信息

工程系统会存在许多跟踪期望轨迹的问题,为解决此类的问题,许多的学者做了大量的研究,迭代学习控制也是其中被提出的一种解决方案。迭代学习控制适用于重复操作的工业控制过程,是智能控制领域的分支。系统在运行的时候不可避免的会发生各种故障,而故障的发生有时也会在特定的频域范围内。因此,针对特定频域的故障重复控制系统,迭代学习容错控制器是很好的一种选择,可以维持系统比较理想的性能。本文结合重复过程控制的稳定性理论,针对故障重复系统,在有限频域范围设计迭代学习容错控制器,利用线性矩阵不等式(LMI)技术分析重复系统的单调收敛条件,并且求出控制器参数。本文的研究内容如下(1)针对执行器故障线性离散重复过程,设计一种有限频率范围的迭代学习容错控制器。以LMI形式分别给出基于Kalman–Yakubovich–Popov(KYP)引理的全频、分频区域重复控制系统稳定的充分条件,同时保证了故障系统在时域和频域范围内的容错性能,重复注塑过程的注射速度控制仿真验证了分频控制算法的有效性。(2)对于执行器故障离散重复过程的系统稳定问题,设计一种有限频率范围的动态迭代学习容错控制算法。定义故障系数矩阵,输出跟踪系统以及动态迭代学习控制律,然后给出等价重复过程模型,沿故障系统的时间轴以及批次轴设计动态迭代学习被动容错控制器,基于KYP引理,给出系统稳定的充分条件,多轴桁架式机器人控制仿真验证了频域控制算法的有效性。(3)研究一类具有执行器故障以及状态时滞的线性离散系统的迭代学习容错控制问题。设计一种有限频域的迭代学习容错控制算法,借助于KYP引理,得出重复控制系统稳定的充分条件,保证故障系统在频域范围内的容错性能。重复注塑过程注塑速度过程仿真验证了设计的算法有效性和可行性。

关键词：重复过程执行器故障有限频率范围 KYP引理线性矩阵不等式迭代学习容错控制

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执行器故障输出时滞双率采样系统的鲁棒迭代学习容错控制

执行器故障输出时滞双率采样系统的鲁棒迭代学习容错控制

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第28届中国过程控制会议（CPCC 2017）暨纪念中国过程控制会议30周年

作者：陶洪峰刘艳杨慧中江南大学教育部轻工过程先进控制重点实验室

针对一类具有执行器故障和外界扰动的输出时滞双率采样系统,提出一种鲁棒迭代学习容错控制算法.首先,利用提升技术将带有输出时滞的双率采样系统转化为无时滞形式的慢速率采样的状态空间模型,并基于二维(2D)系统理论,将迭代学习控制过... 详细信息

针对一类具有执行器故障和外界扰动的输出时滞双率采样系统,提出一种鲁棒迭代学习容错控制算法.首先,利用提升技术将带有输出时滞的双率采样系统转化为无时滞形式的慢速率采样的状态空间模型,并基于二维(2D)系统理论,将迭代学习控制过程转化为等价2D Roesser故障模型;其次,分析并优化系统在时间轴和批次轴上的容错性能,同时以线性矩阵不等式(LMI)形式给出系统满足这些性能的充分条件以及鲁棒容错控制器设计方法;最后,三层液位贮槽系统的液位控制仿真验证了所提方法的可行性和有效性.

关键词：执行器故障输出时滞双率采样迭代学习容错控制提升技术

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