[01394816]动态系统的鲁棒性能分析与网络化控制理论研究及应用

本项目的理论部分属于自动化学科，应用部分属于自动化控制技术和机电一体化等的交叉学科领域。本项目取得了3项授权发明专利以及发表了121篇论著，其中发表在IEEE汇刊和Automatica等国际顶尖刊物上40余篇。本项目成果已被SCI收录57篇论文，被EI收录67篇论文，他引总次数达到568次，SCI他引355次。典型工作如下：1、动态时滞系统的鲁棒性能分析及其控制设计研究提出了动态时滞系统鲁棒性能分析的系列方法；给出了闭环时滞系统传递函数在闭的右半平面非奇异、系统的严格正实性的充分条件；对IEEE Fellow Kwon 提出的“当控制时滞为不确定时，如何结合降阶方法研究系统的控制设计”的公开问题，给出了新的解决方法；提出了具有输入与状态时滞不确定系统的变结构控制设计方法，同时，对于具有多面体不确定时滞系统的鲁棒稳定与镇定问题，给出了时滞无关与时滞相关的条件。该方面成果被他人引用339次，SCI他人引用205次。2、网络控制系统建模、鲁棒控制与预测控制设计研究提出基于集合理论与随机系统理论的网络控制系统的混合模型和随机参数模型，给出了鲁棒控制、基于网络QoS的联合控制以及基于网络预测器的随机变结构控制设计方法，并提出了系统性能的时滞概率分布以及时滞区段分析方法。该方面成果被他人引用119次，SCI他人引用55次。3、复杂非线性系统的分析与鲁棒控制及同步设计研究利用统一的线性矩阵不等式结构给出离散非线性系统观测器的设计和输出反馈控制设计；利用不动点理论和多元隐函数存在性定理提出了非线性广义系统解的存在性条件，给出了系统稳定性条件以及控制器的设计。针对非线性系统，提出了脉冲模糊模型，并给出了系列脉冲模糊控制与同步的设计方法。该方面成果被他人引用110次，SCI他人引用95次。4、理论成果在复杂工业自动化装备系统中的应用研究三维彩色打印系统以及高精密自动化点胶系统的研制中，首次应用了我们提出的时滞补偿型控制方法以及预测最优控制方法，解决了系统微滴喷射控制、多层铺粉控制以及轨迹误差补偿控制等问题，形成了系列专利成果。该方面授权发明专利3项。