低阶鲁棒解耦控制器设计
控制系统鲁棒性设计
控制系统鲁棒性设计控制系统鲁棒性设计是指在考虑到系统动态特性和不确定因素的情况下，设计出具有良好鲁棒性的控制系统。
鲁棒性设计的目标是使系统能够在不确定因素的干扰下仍然能够保持稳定性和性能。
本文将从鲁棒性设计的概念、重要性以及实现鲁棒性设计的方法三个方面对控制系统鲁棒性设计进行探讨。
一、鲁棒性设计的概念鲁棒性是指系统对于参数变化、外部干扰以及模型不准确性等因素的容忍度。
在控制系统中，不同的干扰和参数变化可能会导致系统动态特性和稳定性发生变化，鲁棒性设计的目标就是保证系统的性能不受这些因素的影响而变差。
二、鲁棒性设计的重要性鲁棒性设计在控制系统中具有重要的意义。
首先，现实世界中的系统往往存在着各种不确定因素，如参数变化、外部干扰等，如果控制系统在面对这些不确定因素时不能保持稳定性和性能，则无法满足实际应用的需求。
其次，控制系统的设计往往是建立在一定的模型假设下进行的，而这些模型存在不准确性，因此需要通过鲁棒性设计来保证系统的稳定性和性能。
最后，鲁棒性设计可以提高系统对于异常情况的响应能力，确保系统在面对未知情况时仍能正常工作。
三、实现鲁棒性设计的方法实现鲁棒性设计的方法主要包括模型不确定性分析、鲁棒控制器设计以及鲁棒性性能评估等。
1. 模型不确定性分析在鲁棒性设计中，模型的不确定性是一个重要的考虑因素。
通过对系统模型的不确定性进行分析，可以了解到系统模型的不确定部分，从而进一步确定鲁棒控制设计中需要关注的方面。
2. 鲁棒控制器设计鲁棒控制器设计是实现鲁棒性设计的关键步骤。
鲁棒控制器的设计需要考虑到系统的不确定性和干扰，通过引入校正项或者使用鲁棒控制策略，可以使得控制系统对于不确定因素的变化具有一定的容忍度，从而保证系统的稳定性和性能。
3. 鲁棒性性能评估鲁棒性性能评估是评价控制系统鲁棒性设计效果的重要手段。
通过对控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能进行评估，可以判断控制系统对于不确定因素的容忍度以及系统性能的表现。
鲁棒低阶自适应控制器的设计
鲁棒低阶自适应控制器的设计
章海清;林道垣
【期刊名称】《南京航空学院学报》
【年(卷),期】1989(021)004
【摘要】本文提出了一种自适应控制系统设计的新方法,利用该方法设计的自适应控制器具有低阶的控制结构和良好的控制性能,数字仿真结果证明了其有效性。
【总页数】6页(P83-88)
【作者】章海清;林道垣
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】V249.1
【相关文献】
1.基于鲁棒自适应策略的燃气轮机系统控制器设计 [J], 谭雪琴;苏晓杰
2.基于静态H∞回路成形法的多通道低阶鲁棒阻尼控制器设计 [J], 李志晗;张英敏;张爽;曾雪洋;李兴源
3.四旋翼飞行器鲁棒自适应姿态控制器设计 [J], 堵湘君;曹东;李春涛
4.低阶鲁棒解耦控制器设计 [J], 陈苏平;孙优贤
5.基于鲁棒自适应扰动观测器的船舶航向保持控制器设计 [J], 李纪强;张国庆;尚洪达
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自动跟踪同期控制系统低阶H∞鲁棒控制器设计
自动跟踪同期控制系统低阶H∞鲁棒控制器设计
卜庆忠;毛剑琴
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2003(025)002
【摘要】依据交互投影原理,就低阶H∞鲁棒控制器设计问题提出了一种具体实现算法,进而将其应用于某变频调速电动-发电机组自动跟踪同期控制系统的鲁棒控制器设计.由该算法得到的低阶H∞鲁棒控制器所构成的闭环系统性能与全阶控制器相比无明显差别,特别是主要性能指标,如快速跟踪、无超调及解耦等全与阶控制器基本相同.
【总页数】5页(P202-205,209)
【作者】卜庆忠;毛剑琴
【作者单位】北京航空航天大学第七研究室,北京,100083;北京航空航天大学第七研究室,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.自动跟踪同期控制的反标架正规化设计与研究 [J], 刘立生;毛剑琴;杨以涵
2.硬盘电机伺服系统的低阶鲁棒控制器设计 [J], 邓振杰;杨庆新
3.挠性卫星姿态低阶鲁棒控制器设计 [J], 兰维瑶;彭洪;罗林开;陈亚陵
4.自动跟踪同期频域解耦控制系统的设计研究 [J], 刘立生;陈珩
5.磁悬浮飞轮低阶变增益鲁棒控制器设计 [J], 张剀;赵雷;赵鸿宾
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柔性结构振动系统鲁棒降阶模态控制
浙江大学博士学位论文柔性结构振动系统鲁棒降阶模态控制姓名：***申请学位级别：博士专业：固体力学指导教师：徐博侯;林逸19980701摘要随着空间技术的发展，大型柔性结构振动的主动控制受到国内外学者的日益关注，如何合理设计柔性结构降阶控制器，保证满足鲁捧性、稳定性、合理性能以及可靠性的要求，成为这一研究方向的重点攻关课题。
本文在建模（控制模型的建立）和鲁棒控趔作了一些初步的研究。
１．基于系统的Ｈ：性能指标，提出了一种新的控制模态选择方法。
（这种方法是根据系统传递函数矩阵的Ｈ２范数，来量化系统振动模态（包括密频模态子系统）在控制设计中的相对重要性，为控制模态的选择提供了定量的依据；而且分析每阶模态对两组输入（模型干扰和控制输入）／输出（调节变量和测量输出）构成的四个传递函数矩阵的Ｈ２范数的贡献价值大小，可以定量分析模态的能控性、能观性、可干扰性以及对应Ａ／ｓ设置的控制权与性能指标的匹配性，因此这种模态选择方法全面考虑了激励器（Ａ）／传感器（Ｓ）的配置、外界干扰以及性能要求等因素对模态选择的影响。
并用一个数值例子作了说明。
厂２．为了减小Ｈ２控制、Ｈ。
控制以及混合Ｈ２／Ｈ。
控制设计的计算量，本文将独立模态空间控制（Ⅱ“ＳＣ）设计思想引入这三类控制设计中，这样不但可以大大减小控制设计的计算量，而且有利于在线实时控制。
伯于独立控制每一个模态，防止控制能量流入剩余模态系统，因此ＩＭＳＣ设计可以将溢出现象减小到最低限度。
另外还讨论了ＩＭＳＣ设计的实现问题。
最后用一悬臂梁振动主动控制进行数值仿真加虬说明≯一ｔ，３．从矩阵特征值摄动的角度分析了溢出产生的机理；ｆ将截断的剩余模态视为原全阶模型的一个加性（或乘性）非结构化模型摄动，得到了溢出稳定的充分条件，采用频域加权ＬＱＧ控制（Ｈ：控制）和鲁棒Ｈ．控制来设计振动鲁棒控制器，使得得到的闭环控制系统对这一类模型摄动具有鲁棒性，以致能抑制系统的溢出现象。
另外，为克服、Ｈ．控制设计中由于将时域性能指标转化为频域性能指标引起的误差以及保守性，ｊ本文提出了一种直接考虑时域性能指标的Ｈ。
基于LMI的无人直升机姿态解耦鲁棒控制器设计
基于LMI的无人直升机姿态解耦鲁棒控制器设计
1 引言
目前,随着国民经济的迅速发展,微型无人直升机在越来越多的领域得到应用, 例如在消防、电力线缆巡检、反恐、救灾等场合都已经出现了微型无人直升机的身影[1]。
但是微型无人直升机具有不稳定、强耦合、不确定、易进入涡环状态、操纵功效和抗风能力差的特点,这就导致无人直升机控制难度大,并对飞行控制系统的各种性能均提出严峻考验。
另外,随着进一步的战事和民用的需求, 未来的无人直升机将在极为恶劣的环境下完成复杂的战术和战略使命,并且还需要能够实现精确的自动着陆以及故障状态下的容错、自修复控制等,这些都对无人直升机的飞行控制系统提出了极为苛刻的要求。
采用传统基于PID 的单回路控制器设计方法显然已无法满足高性能无人直升机控制系统的设计要求,因此, 进一步加强对无人直升机的先进飞行控制理论和方法的研究,对促进我国无人直升机先进飞行控制技术发展具有重要理论和现实意义。
本论文旨在对面向无人直升机的先进自主飞行控制算法进行研究,为自动飞行控制器的后续设计工作提供指导。
基于上述现实原因,本论文的研究内容不仅具有显著的理论和现实意义而且是一个前沿的研究领域[2]。
2 无人直升机动力学模型
2.1 操纵力学结构
2.2 动力学模型
将(1)(2)所描述的参数关系分别带入到直升机受力分析模型[3]之中,并忽略所有的二阶小量,即进行线性化后可以得到下列结果:
综合式(3)(4)可以得到直升机定常直线飞行时的9 阶小扰动线化运动方程的标称状态空间表达式:。
鲁棒控制系统设计
鲁棒控制设计报告学院_______________________________ 专业_______________________________ 报告人_____________________________目录1绪论........................................................ 3..1.1控制系统设计背景 ..................................... 3.1.2本文主要工作分配 ..................................... 4. 2一级倒立摆模型建立 ........................................ 5.2.1一级倒立摆的工作原理 ............................... 5.2.2一级倒立摆的数学模型 ............................... 5. 3H诒棒控制器设计............................................ 8.3.1基于Riccati方程的控制 (9)3.2基于LMI的控制 (10)4一级倒立摆系统的仿真 (12)4.1 一级倒立摆控制系统设计 (12)4.2闭环控制系统仿真及分析 (13)5结论...................................................... 1.6精选文库1绪论1.1控制系统设计背景一级倒立摆系统是一个典型非线性多变量不稳定系统，在研究火箭箭身的姿态稳定控制、机器人多自由度运动稳定设计、直升机飞行控制等多种领域中得到了广泛的应用，因此以倒立摆作为被控对象进行控制方法的研究具有重要的现实意义。
为解决一级倒立摆系统的非线性、强耦合、多变量、自然不稳定问题，本文利用H 鲁棒控制实现对一级倒立摆的控制。
基于LMI优化的鲁棒控制器设计
图 １ 直线单级倒立摆模型 图
１ ． ２ 倒 立 摆的 鲁棒数 学模 型
作 者简 介 ： 吕申（ １ ９ ９ ０ ） ， 男， 黑龙江省鹤 岗人 ， 硕士研究 生 ， 研究 方 向为 电气工程 。
因为倒立摆具有 高阶次、 非线 性、 不 稳定等特 点 ， 因而 可 以 在 平 衡 位 置 附 近 对 其 进 行 近 似 处
小 车和摆 杆组 成 的系 统 。
不等式看做凸优化 问题来对待 ， 可 以得到满足凸约 束条件下的一组解 ， 由于 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ集成有 Ｌ Ｍ Ｉ 算法 工 具箱 ， 给 求解 控 制 器 带 来 了方 便 。该 文 采 用 Ｌ ＭＩ
法 优化 求 解 控 制 器 ， 结 合 单 级 摆 平 台设 计 了 鲁 棒 Ｈ 状态 反馈 控 制器 Ｊ ， 实 现 了倒立 摆稳 定控 制 。
１ 倒 立 摆 数 学 模 型 的建 立
１ ． １ 倒 立摆 系统 结构
Ｏ
直线 倒 立摆 由沿 光滑 轨 道左 右滑 动 的小 车 及与 小车 用轴 连 接 的摆 杆构 成 ， 并 在轴 上 安 装 有 牢 固 的光 电编 码器 ， 在 摆杆 滚动 时 用来搜 聚 角度信 号 ， 摆
０ 引 言
运用 Ｒ ｉ ｃ ｅ ａ ｔ ｉ方 程 方 法 求 解 Ｈ 控 制 问 题
杆 可在 与导 轨平 行 的 锤 面 内 自由转 动 ， 小 车 经过 伺 服 机构 的传 动在 滑 轨上 面往 返移 动 Ｊ ， 进 而使 得 摆 杆 的位 置在 滑轨 的一 点处 局 部 不 变 ， 且 可 以定 位 于
理， 即ｓ ｉ ｎ Ｏ 一０ ， ｃ ｏ ｓ ０ —１ ， 在 考 虑 小 车 与 导 轨 之 间 的
驱动电机负载模型Hinf(H无穷)鲁棒控制器设计
驱动电机负载模型H8控制器设计一、引言电动机是指能将直流电能转换成机械能的旋转电机。
电动机按使用电源不同分为直流电动机、交流电动机；按照定子和转子的相对速度可分为同步电机、是异步电机。
作为最常用的驱动执行器，它在车辆中应用广泛，如门窗的起降，自动雨刮器，电动汽车驱动，冷却风扇，发动机起动机等等。
目前电机的控制，尤其是直流电机的控制方法，主要以PID控制和LQR 控制为主。
随着汽车性能要求的不断提高，人们越来越关注于系统的稳定性，对于电机的控制也提出了新的要求。
尤其是作为电动汽车的驱动电机，在车辆行驶过程中，特别是高速行驶中，一个微小的摄动可能会对车辆运动产生很大的影响。
在驱动电机工作过程中，由于环境温度变化等工作状况的变动；外部路面干扰；车辆负载突增；老化机械参数变化；建模误差等缘故，会造成模型不精确，也就是模型的不确定性是广泛存在，不可避免的。
因此，需要一种固定的控制器，可以保证模型与实际系统出现偏差时，仍能保持所需的控制品质。
而鲁棒性就是系统的强壮性。
这便引出了使用鲁棒控制来解决电机负载扰动这一问题的讨论。
二、系统工作原理与建模u S图1电机负载模型如图1所示建立一个简单的驱动电机负载模型。
模型的输入为控制电压V,通过电枢电阻R与电机转矩建立关系，电机连接一个弹性轴，弹性轴的转动惯量为丿"将输出经过减速齿轮后的车辆模型进行简化，用输出端粘滞摩擦系数炕来简单代替轮胎模型的阻力。
系统参数选取如下:参数参数意义参数值电机输出轴扭转刚度1280. 2陶电机常量10J M电机转动惯量0.5J L负载转动惯量p传动比电机粘滞摩擦系数P L负载粘滞摩擦系数R电枢电阻建立系统的微分方程。
首先，电机扭矩与电流直接相关:M = K T XI其中陌是电机固有参数。
接下来建立驱动电机负载模型的扭矩关系式：X + Kg—+ 仇 X 3L = 0（ 1 ）J M X =/<T X Z — /?M X O>M + —（——）（ 2 ）p p设置电机负载系统输入为电压值V,输出为负载转速⑰，建立驱动电机负载模型的状态空间方程。
控制系统鲁棒控制器
控制系统鲁棒控制器鲁棒控制器是一种用于控制系统中的控制器，它具有高鲁棒性和稳定性的特点，在控制系统中起到了至关重要的作用。
本文将对控制系统鲁棒控制器进行探讨，包括其定义、原理、应用以及未来发展趋势。
一、定义控制系统鲁棒控制器是一种控制器，通过一系列算法和技术，能够在面对外部扰动和内部不确定性时，保持系统的稳定性和可靠性。
它的设计目标是在不知道具体系统参数的情况下，仍能够对系统进行有效的控制。
二、原理鲁棒控制器的设计原理主要有两个方面：鲁棒性分析和鲁棒控制器设计。
1. 鲁棒性分析鲁棒性分析是对控制系统中存在的不确定性进行评估和分析的过程。
通过对系统内外环境进行建模，并考虑各种扰动和不确定因素，进行鲁棒性分析，从而确定系统的控制要求和鲁棒性指标。
2. 鲁棒控制器设计鲁棒控制器设计是根据鲁棒性分析的结果，通过一系列鲁棒控制技术和算法，构建一个能够在面对各种扰动和不确定性时保持系统稳定性的控制器。
常见的鲁棒控制技术包括H∞控制、μ合成控制等。
三、应用控制系统鲁棒控制器在各个领域都有广泛的应用。
1. 工业控制在工业控制领域，鲁棒控制器能够保证工业过程的稳定性和可靠性。
例如，在化工生产中，通过鲁棒控制器可以对温度、压力等变量进行控制，提高生产效率和产品质量。
2. 机器人控制鲁棒控制器在机器人控制中具有重要作用。
它可以使机器人在不同环境和任务下都能保持良好的控制性能，提高机器人的工作效率和适应能力。
3. 航空航天在航空航天领域，鲁棒控制器对于保证航天器的稳定性和安全性至关重要。
它可以抵抗风载、引力等外部扰动，并保持航天器的轨道稳定。
四、未来发展趋势鲁棒控制器的未来发展趋势主要有以下几个方面。
1. 多模型控制多模型控制是一种将多个子模型进行融合的控制方法，能够提高鲁棒控制器的适应性和稳定性。
未来的鲁棒控制器将更多地采用多模型控制方法，提高系统抗干扰能力。
2. 智能化技术随着人工智能和机器学习等技术的不断发展，未来的鲁棒控制器将更加智能化。
控制理论系统鲁棒控制器设计方法
控制理论系统鲁棒控制器设计方法鲁棒控制器设计方法是控制理论系统中的重要研究方向之一。
通过设计有效的鲁棒控制器，可以在不确定性和外部干扰的情况下保持系统的稳定性和性能。
本文将介绍一种常用的鲁棒控制器设计方法——H∞控制器设计方法，以及其在实际应用中的一些问题和挑战。
H∞控制器设计方法是鲁棒控制器设计中广泛应用的一种方法。
该方法通过鲁棒性性能指标H∞范数来描述系统的稳定性和性能，并通过优化过程来设计出满足要求的控制器。
在H∞控制器设计中，系统的不确定性和外部干扰被建模为带有加性扰动的系统。
通过引入权重函数，可以对系统的不同频率范围进行加权，从而实现对不确定性和干扰的控制。
在H∞控制器设计方法中，首先需要对系统进行数学建模。
这包括确定系统的状态方程、输入和输出方程以及系统的不确定性和外部干扰。
然后，根据系统的性能要求和鲁棒性要求，选择适当的H∞范数来描述系统的稳定性和性能指标。
一般来说，H∞范数越小，表示系统对不确定性和干扰更鲁棒。
接下来，通过优化过程来设计H∞控制器。
优化过程的目标是找到满足要求的控制器参数，使得系统的H∞范数最小。
这个过程通常通过数值优化方法来实现，例如线性矩阵不等式（LMI）方法。
通过计算和迭代，可以得到满足系统性能要求的控制器参数。
然而，H∞控制器设计方法在实际应用中面临一些挑战和问题。
首先，系统的建模可能存在不确定性和误差，这会影响控制器设计的准确性和性能。
其次，优化过程可能会面临计算复杂度的问题，尤其是在系统的维度较大的情况下。
此外，控制器的实时实施和稳定性问题也需要考虑。
针对这些问题和挑战，研究人员提出了一些改进和解决方法。
例如，可以使用系统辨识方法来改善系统的建模精度，从而提高控制器设计的准确性。
同时，优化算法的改进和并行计算技术的使用也可以显著提高控制器设计的效率。
此外，针对具体应用领域的特点，可以设计和应用一些特殊的鲁棒控制策略，例如基于自适应控制和模糊控制的方法。
鲁棒控制器设计1讲解
鲁棒控制系统
鲁棒控制系统设计
希望
T (s) Y (s) 1 R(s)
系统的伯德图平整，具有无限带宽的0db增益并且相角始终为零
r1
4，5, r2
[3,4], r3
[2,3]
取k＝1，此时闭环传递函数的分母为
其中
s4 r3s3 r2s2 r1s 1 s3 2s2 2s 1 s4 p3s3 p2s2 p1s 2 p1 [2,3], p2 [5,6], p3 [3,4]
此时上面的闭环系统稳定当且仅当下面的四个多项式稳定
T (s) Y (s) Gc (s)G1(s)G2 (s) R(s) 1 Gc (s)G1(s)G2 (s)
Y(s)
G2 (s)
D(s) 1 Gc (s)G1(s)G2 (s)
鲁棒控制系统
T (s) 对D(s) 的灵敏度
SGT
1
1 Gc (s)G1(s)G2 (s)
要想降低系统的灵敏度S，就应该提高环路开环增益L(jw)
鲁棒控制系统
常用乘性摄动来描述受控对象的不确定性 乘性摄动更符合直觉 在低频段对象模型精确，乘性摄动较小 在高频段对象模型不够精确，乘性摄动较大
鲁棒控制系统
具有不确定参数的系统
假设系统的特征多项式为
其系数满足
f (s) ansn an1sn1 a1s a0
ai ai ai , i 0,1,, n,0 [ai , ai ]
鲁棒控制系统
鲁棒控制系统
鲁棒控制系统
鲁棒性分析
最优控制问题的鲁棒控制算法设计
最优控制问题的鲁棒控制算法设计最优控制问题一直以来都是控制理论中的重要研究方向之一。
在实际应用中，由于环境扰动、模型不确定性以及传感器噪声等诸多因素的存在，控制系统的性能可能受到影响。
鲁棒控制算法的设计旨在使控制系统具备一定的鲁棒性，即对这些不确定性具有较强的抗干扰能力。
为了解决最优控制问题中的鲁棒性设计难题，学者们提出了多种方法和算法。
本文将重点介绍鲁棒控制算法设计的一些常用方法，并探讨它们的特点和适用范围。
一、自适应控制方法自适应控制方法是一种常用的鲁棒控制算法，其核心思想是根据系统实际的动态特性和性能指标，自动调整控制器的参数，以适应不确定性因素带来的影响。
在自适应控制方法中，最为典型的算法是模型参考自适应控制法（Model Reference Adaptive Control, MRAC）。
该算法通过引入辅助模型，将控制系统的输出与期望的参考模型进行比较，并通过参数调整使两者尽可能接近。
MRAC算法具有较好的鲁棒性和适应性，可用于解决最优控制问题中的不确定性和非线性因素。
二、H∞控制方法H∞控制方法是一种基于线性矩阵不等式（Linear Matrix Inequalities, LMI）理论的鲁棒控制算法。
该方法通过将控制系统的设计问题转化为求解一系列的线性矩阵不等式，从而实现对不确定性的鲁棒控制。
H∞控制方法考虑了系统的所有可能不确定性，并通过最小化系统的灵敏度函数来设计鲁棒控制器。
该方法能够将不确定性对系统性能的影响降到最低，具有较强的抗干扰和抗噪声的能力。
三、鲁棒最优控制方法鲁棒最优控制方法是将最优控制理论与鲁棒控制算法相结合的一种方法。
该方法综合考虑了最优性和鲁棒性的要求，旨在设计具有较好性能并对不确定性具有鲁棒性的控制器。
鲁棒最优控制方法可以通过建立相应的鲁棒最优控制问题的优化模型，并利用数学优化方法求解来实现。
该方法较好地平衡了控制系统的性能和鲁棒性，适用于对控制系统要求较高的应用场景。
《鲁棒控制与鲁棒控制器设计》
《鲁棒控制与鲁棒控制器设计》鲁棒控制是指在系统存在不确定性和外部干扰的情况下仍然能够保证系统稳定性和性能的控制方法。
在现实生活中，控制系统往往会受到各种不确定因素的影响，如参数变化、外部扰动、测量误差等。
鲁棒控制的目标就是在这些不确定性的情况下，保持系统的稳定性和性能。
鲁棒控制器设计是实现鲁棒控制的关键环节。
其设计目标是要求控制器能够在不确定性和外部干扰的情况下仍然能够保持系统的稳定性和性能。
鲁棒控制器设计的方法有很多种，下面介绍两种常见的设计方法：1.H∞鲁棒控制H∞鲁棒控制是一种基于频域的鲁棒控制方法。
它通过最小化系统输入输出的γ范数来设计控制器，使系统对不确定性和外部干扰具有鲁棒稳定性和鲁棒性能。
H∞鲁棒控制的设计流程一般包括以下几个步骤：首先，建立系统模型，获取系统的传递函数；然后，根据系统模型设计一个传递函数为V的鲁棒性能权值V；接着，利用V来计算问题的解；最后，根据问题的解设计出最优的鲁棒控制器。
2.μ合成鲁棒控制μ合成鲁棒控制是一种基于频域分析的鲁棒控制方法。
它通过合成满足一定性能要求的不确定性权值函数，来设计鲁棒控制器。
μ合成鲁棒控制的基本思想是先构造正向控制律，使得系统的输出能够满足给定性能要求；然后，构造反向控制律，抵消系统的不确定性和外界干扰，使得系统具有鲁棒稳定性。
以上是两种常见的鲁棒控制器设计方法，它们都能够有效地确保系统在不确定性和外部干扰的情况下仍能保持稳定性和性能。
在实际应用中，根据具体系统的特点和需求，可以选择合适的鲁棒控制器设计方法来解决问题。
总结起来，鲁棒控制器设计是鲁棒控制的关键环节之一、通过合适的设计方法，能够使系统在面对不确定性和外部干扰的情况下仍然能够保持稳定性和性能。
在实际应用中，我们应根据具体情况选择合适的鲁棒控制器设计方法，以满足系统的要求。
基于LMI的无人直升机姿态解耦鲁棒控制器设计
基于LMI的无人直升机姿态解耦鲁棒控制器设计
王勇;郭润夏;谈斌
【期刊名称】《自动化技术与应用》
【年(卷),期】2013(032)007
【摘要】无人直升机是典型的多输入多输出系统,具有静不稳、强耦合、不确定的特点.本文首先基于小扰动理论建立起无人直升机的线性模型；然后运用状态反馈进行极点配置,实现了对被控对象四通道间的动态解耦;最后设计了基于LMI的无人直升机H∞鲁棒姿态控制器,解决了模型参数摄动的问题并进行了仿真验证.结果表明所设计的姿态控制器性能良好、结构相对简单,达到ADS-33E-PRF标准LEVEL1的要求.
【总页数】5页(P9-13)
【作者】王勇;郭润夏;谈斌
【作者单位】中国民航大学工程技术训练中心,天津 300300;中国民航大学航空自动化学院,天津 300300;中国民航大学工程技术训练中心,天津 300300
【正文语种】中文
【中图分类】TP302.1
【相关文献】
1.基于GA辨识模型的小型无人直升机航向姿态控制器的设计 [J], 赵志刚;苟向锋;王赓;吕恬生
2.基于增强学习的无人直升机姿态控制器设计 [J], 蔡文澜;王俊生;税海涛;马宏绪;
黄茜薇
3.基于单片机的微小型无人直升机姿态控制系统的设计 [J], 任燕芸
4.基于LQR的无人直升机姿态控制器设计 [J], 邓高湘;裴海龙
5.基于陷波器整形的无人直升机滚转姿态控制律设计与验证 [J], 刘宝;顾冬雷;胡帮亚;计宏伟;黄兵旺
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[基于奇异频率解耦的鲁棒PID控制器设计,一,免费毕业,论文,基于]免费毕业论文
![[基于奇异频率解耦的鲁棒PID控制器设计,一,免费毕业,论文,基于]免费毕业论文](https://img.taocdn.com/s3/m/f1de69b484254b35effd3430.png)
免费毕业论文—基于奇异频率解耦的鲁棒PID控制器设计(一)摘要本文介绍的是通过PID在奇异频率参数空间的解耦来估计PID整体稳定性的算法。
通过凸多边形切片建立起非凸稳定区域。
有两个问题因此被忽视：(一)表现为KP—-重复稳定多边形，(二)稳定多边形的自动检测是为了找到匹配的KP。
本文包含了解决这两个问题的方法。
该方法还适用于多模式不确定的鲁棒PID稳定性。
关键字：PID；稳定性；PID解耦；奇异频率；鲁棒控制。
1．介绍至今为止，在过程控制、运动控制、航空航天工业中，符合SISO系统最适用的控制是PID控制。
尽管其广泛应用，但是给定对象全部PID赫尔维茨稳定性的计算问题只是在过去十年讨论过。
这是一个有趣的理论问题，对实际应用当然也很重要，其中主要采用基于校正技术的设计方法。
在文献中已经表明PID参数设计可以分成两个子问题：(一)表现平稳回放参数KP独立于参数kI和kD，(二)稳定多边形在平面的检测得到某一KP。
一般算法解决问题(二)是基于直线跃迁描述，其运动特征可以找到。
在这里，进一步发展这种算法是由于不同类型的奇异频率。
该算法查看了所谓的内在多边形，并且选择了一个有最大稳定特征的多边形来最后检查稳定性。
最重要的是，能够找到最适用于PID的这种算法。
方法简便是寻找解决问题(一)的基本思路。
这些信息是由积成奇异的发电机频率，曾经发挥重要作用的PID为三项多项式。
事实上，给定一个KP，奇异频率就可以被确定，数量由此也可以被直接阅读。
这篇文章的主要结果是一个新的简单标准，这有助于设计人员使用同一方法解决问题(一)。
原来对于某个对象固定数量的奇异频率必须稳定。
只要参数KP定义独特奇异数频率，就可以直接判别参数KP的回放，因为没有一对(kI ，kD)能提供镇定。
由于刚刚提供的必要条件，简单的标准可以用保守的价格取得。
多边形的稳定既不是成为部分，也可能在(KP ，kI ，kD) 参数空间成为一个紧密的单点。
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低阶鲁棒解耦控制器设计的报告，800字
本文旨在介绍一种低阶鲁棒解耦控制器的设计方案。
该控制器使用低阶鲁棒技术、解耦技术以及其它控制技术，为系统提供更可靠的控制性能。
首先，我们需要弄清楚什么是低阶鲁棒控制。
低阶鲁棒控制是一种特定的控制方法，其中系统能够适应预期的抗扰动性能。
它的具体原理是：使用一种可以准确估计系统输出响应的模型来分析系统，然后根据其结果来设计控制系统，从而使系统具备一定的抗扰动性能。
接下来，我们来讨论低阶鲁棒解耦控制器的设计方案。
解耦控制器的基本原理是，通过分析控制的延迟以及控制系统内部状态，构建出一种可以降低或者消除抗扰动性能影响的特定闭环控制技术，进而实现更好的控制效果。
低阶鲁棒解耦控制器设计的具体步骤如下：首先，分析系统的特性，构建一个拥有某些特定系统参数的状态空间模型，然后采用低阶鲁棒控制算法来分析系统的动态行为。
之后，实施低阶鲁棒解耦控制算法，设计出一种可以有效抑制系统的抗扰动性的闭环控制策略，最后实现该设计。
总之，低阶鲁棒解耦控制器是一种有效的控制器设计方案，它综合使用低阶鲁棒技术以及解耦技术，在设计控制器时能够有效地降低传感器和执行器之间的耦合，使系统保持高可靠性。