广西制造系统与先进制造技术重点实验室基金(PF110289)
- 作品数：9 被引量：36H指数：3
- 相关作者：朱芳来韩冬郭胜辉张永军杨俊起更多>>
- 相关机构：同济大学苏州科技学院河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金广西制造系统与先进制造技术重点实验室基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程更多>>
- 未知输入和可测噪声重构之线性矩阵不等式非线性系统观测器设计被引量：13
- 2014年
- 针对一类同时具有未知输入和输出可测噪声的Lipschitz非线性系统,讨论了状态估计、未知输入与可测噪声重构的问题.首先,基于广义系统和线性矩阵不等式的方法设计滑模未知输入观测器,不仅对原系统状态进行渐近估计,而且实现了对系统输出可测噪声的重构;其次,考虑一种鲁棒滑模微分器,实现了广义系统输出向量微分的精确估计,并在此基础上,提出了一种未知信息重构方法,该方法具有避免直接使用系统输出微分信息的优点.最后,对火车牵引拖动系统模型仿真,结果表明该方法不但能够实现对系统状态的估计,而且可以有效重构未知信息.
- 杨俊起朱芳来
- 关键词：未知输入观测器线性矩阵不等式
- 基于辅助输出构造的未知输入观测器设计被引量：3
- 2013年
- 研究了观测器匹配条件不满足之前提下,状态和未知输入同时估计的未知输入观测器的设计方法.基于可测输出相对于未知输入的相关度的概念,给出了可以满足匹配条件的辅助输出的构造方法.考虑了一种高阶滑模观测器,根据原系统的可测输出不仅能给出辅助输出、还能给出其微分在有限时间内的精确估计.基于辅助输出,提出一种能对状态渐近估计的降维观测器设计方法.基于状态和辅助输出之微分的估计,提出了一种未知输入的重构方法,该方法具有不必用到系统微分信息的优点.最后通过一仿真实验验证方法的可行性.
- 朱芳来王昆韩冬
- 关键词：未知输入观测器
- 基于Riccati方程解的高增益未知输入观测器设计
- 2015年
- 针对具有未知输入和测量噪声的一类Lipschitz非线性系统,研究了状态估计、噪声估计及未知输入重构问题.通过将输出噪声看作扩展状态,把原系统转化为描述系统.针对描述系统,首先基于Riccati方程的解,提出了一种高增益观测器设计方法,实现对系统状态的估计和测量噪声的重构;之后,设计二阶高增益滑模观测器精确估计输出的微分,并利用状态和输出微分的估计,提出了一种未知输入的重构方法.在一Riccati方程有解的前提下,所提出的未知输入和测量噪声的重构,均适用于强时变信号.最后,对一个实际模型仿真,验证所提出方法的有效性.
- 朱芳来张永军
- 关键词：未知输入观测器RICCATI方程高增益
- 广义系统区间观测器设计被引量：12
- 2016年
- 对于不确定或者未知输入系统,常规鲁棒观测器设计对系统和干扰有较多限制条件.区间观测器对系统具有宽松的前提条件,且对干扰只要求有界,因而区间观测器更具有广泛性.针对离散和连续的广义未知输入系统,研究区间观测器的设计问题,通过对离散系统和连续系统进行不同的变换,将系统转化为易于求取区间观测器系数矩阵的形式;然后基于相同的参数求取方式,给出广义系统区间观测器的设计方法.仿真结果表明了所提出方法的有效性和正确性.
- 郭胜辉朱芳来
- 关键词：非负矩阵
- 一类未知输入系统的降维观测器设计被引量：4
- 2012年
- 在观测器匹配条件不满足的情况下,针对一类线性时不变系统,探讨了一种降维观测器设计的问题.基于输出对未知输入相关度的概念,构造辅助输出,使得匹配条件得以满足.在假设辅助输出可测时提出了一种降维观测器的设计方法.实际上,辅助输出不完全可测,使用高增益观测器观测的辅助输出估计值代替辅助输出设计降维观测器.状态估计误差在特定的封闭球体内最终一致有界,通过改变观测器参数可以调节封闭球体的半径.对一个五阶系统设计降维观测器,仿真结果表明,降维观测器和滑模观测器具有同样良好的观测效果.
- 韩冬朱芳来
- 关键词：高增益观测器降维观测器
- 一种迭代未知输入观测器设计被引量：1
- 2014年
- 针对具有未知输入的线性系统讨论了基于迭代控制思想的未知输入观测器设计方法.针对每一步迭代,由于当前未知输入已知,因而可以通过设计常规的Luenberger观测器得到当前步的状态估计和输出估计.在此基础上采用D-型迭代学习控制的思想,通过当前输出步误差和未知输入估计值提出下一步的未知输入的迭代估计方法,并利用此次未知输入估计值再次设计Luenberger观测器估计下一步的状态.之后,对迭代算法的收敛性进行了分析,并给出了迭代算法收敛的充分条件.最后,对一个实际模型进行仿真,验证了算法的有效性.
- 朱芳来张永军
- 关键词：未知输入观测器
- 基于未知输入观测器的不匹配干扰系统滑模控制被引量：1
- 2014年
- 针对具有不匹配未知干扰的非线性系统,研究基于状态估计和未知输入重构的控制问题.在状态可测和未知干扰已知假设下,提出了一种新滑模控制器设计方法,以达到输出渐近稳定;通过设计一种未知输入观测器,对系统的时变未知输入进行重构;基于高增益滑模观测器对未知干扰的微分和系统的输出微分信息进行了有限时间内的精确估计;设计了一种新的基于观测器的控制策略,并论证其可行性.利用一个实际模型验证该控制器的有效性.
- 朱芳来李励
- 关键词：滑模控制器未知输入观测器
- 基于LMI的H_∞未知输入观测器设计被引量：2
- 2014年
- 针对同时具有未知输入和量测噪声的离散Lipschitz非线性系统,采用扩展状态向量的方法将量测噪声向量当作系统状态,从而将系统化为形式上不含量测噪声的广义离散非线性系统.通过设计广义系统H∞未知输入观测器,同时估计出原系统状态和量测噪声.为了降低设计的保守性,将观测器设计转化为线性矩阵不等式(LMI)求解问题,给出观测器设计算法,并基于延迟估计的思想提出一种未知输入代数重构方法.仿真结果表明:提出的方法可以使状态估计、量测噪声及未知输入的重构信号逼近实际信号,证明了该方法的有效性和正确性.
- 郭胜辉朱芳来
- 关键词：离散非线性系统H∞观测器
- 一种基于降维干扰解耦的鲁棒执行器故障检测与分离
- 2013年
- 针对一类伴有未知干扰的Lipschitz非线性系统,探讨了基于观测器的执行器故障检测与分离的方法.通过等价状态变换,将系统的未知干扰进行了解耦,并在此基础上提出了一种不受未知干扰影响、但对故障敏感的降维观测器设计方法.基于降维观测器输出估计误差设计出残差,使得降维观测器可以作为故障检测器用于执行器故障检测;然后,基于多观测器方法,即设计出与执行器数目相同的观测器,实现了对执行器故障分离的目的;最后,对一个大攻角状态下飞行器的简化模型进行了数字仿真,仿真结果表明所提出的方法是有效的.
- 韩冬朱芳来
- 关键词：降维观测器故障检测
