线性不确定时滞系统的鲁棒控制研究

线性不确定时滞系统的鲁棒控制研究

张会珍[1]2005年在《线性不确定系统的鲁棒控制器设计及应用》文中研究表明在对实际控制过程的分析过程中,总有一些未知因素存在, 诸如未建模动态、参数不确定性、工作环境的变化、降阶及线性化近似等,也包括外部干扰的不确定性。因此,对扰动控制系统或不确定控制系统的研究就更加符合实际过程。鲁棒控制理论的产生和发展,正是基于这一实际背景的,并逐渐成为控制理论和实际工程控制领域的一个重要研究方向。鲁棒控制主要包含两个方面的内容:(1) 控制系统的鲁棒性及稳定性分析;(2) 控制系统的鲁棒综合。本文采用 Lyapunov 稳定性理论和线性矩阵不等式理论,对具有参数不确定和时滞的线性系统进行鲁棒控制器设计,力求消除或减少系统中的模型化误差及其本身和外部的扰动信号等不确定性的影响,并借助 Matlab 的设计软件对系统进行了仿真研究。本文的研究主题是线性不确定系统的鲁棒控制,包括稳定性、二次稳定、迭代学习控制、H∞控制等。论文结合上述情况,首先研究了线性不确定系统的稳定性问题,根据系统二次稳定的概念,给出了线性不确定系统的鲁棒二次稳定的充分条件。考虑到时滞研究的重要性,对具有时滞的不确定系统的稳定性问题进行了较多的分析,对一类范数有界的不确定时滞系统,基于 LMI 给出了系统时滞无关二次稳定的充分条件,在此基础上,又讨论了线性不确定时滞系统时滞相关二次稳定问题,并把问题的可解性转化为一个线性矩阵不等式的解的问题,利用 LMITOOLBOX 验证了所得结论,对含有多时滞的线性不确定系统,给出了系统基于 LMI 的二次稳定的充分条件。其次考虑了线性不确定系统的鲁棒镇定问题,也就是上面提及的鲁棒综合问题,分别对线性不确定系统、线性不确定时滞系统的状态反馈、输出反馈问题进行了讨论和研究,基于 LMI 给出了系统鲁棒镇定控制器存在的充分条件,利用 Matlab 的 LMI 工具箱很方便给出了控制器的解,克服了基于Riccati 方法求解问题的复杂性,文章研究了具有时滞互联项的组合系统的分散反馈鲁棒镇定问题,并利用 LMI 给出了使系统镇定的控制器存在的充分条件,并用实例验证了所得结论。最后,首先研究了线性时滞系统的迭代学习控制问题,把一类线性时滞系统的迭代学习控制问题转化为一类系统的动态输出反馈控制问题,基于 LMI 给出了系统收敛的充分条件,并给出了迭代学习控制器的结构。其次,结合实际情况研究了基于 PI 控制规律的线性不确定时滞系统的鲁棒 H∞控制问题,把对 PI 控制规律的设计问题转化为对某系统的动态输出反馈鲁棒镇定问题,基于一个 LMI 组的求解给出了控制器的结构,并用实例验证了所得的结论。

周朝霞[2]2007年在《不确定时滞非线性系统的鲁棒稳定性研究》文中研究表明众所周知非线性系统广泛存在于客观世界,时滞为一般系统所固有,而不确定性在所难免,因此对不确定时滞非线性系统的鲁棒稳定性进行研究显得特别重要。故不确定时滞非线性系统的鲁棒稳定性研究是当前控制界研究的热点和难点之一。本文归纳了现有一些文献所提出的鲁棒稳定性定理,并在此基础上对时滞非线性系统的鲁棒稳定性分析及控制方面做了一些工作。首先,在Lyapunov稳定性理论基础上,针对T-S动态模糊模型,归纳了利用线性矩阵不等式和并行分布补偿原理(PDC)及模糊模型相除补偿方法(CDF)分析模糊系统所得到的稳定性定理和保证系统稳定的模糊控制器设计,对上述方法做了一个比较分析和概括总结;基于T-S动态模糊模型,归纳了不确定连续模糊和离散模糊非线性系统的鲁捧稳定性定理。其次,对具有时滞的非线性系统,利用模糊T-S模型对其进行模糊建模,采用分段Lyapunov函数方法和不等式处理技巧,得到系统鲁棒稳定的充分条件,并在此基础上提出了模糊控制器的设计方法,使得整个系统是鲁棒稳定的。最后,介绍了一类同时存在两种不确定性的非线性时滞系统鲁棒稳定性条件及保证系统鲁棒稳定的模糊控制器设计方法,对该鲁棒稳定性条件的证明做了很详细的推导运算。

罗亮[3]2008年在《不确定时滞系统鲁棒控制问题研究》文中研究说明随着现代社会的发展和科学技术的进步,现代社会日趋信息化、系统化,在工程技术、社会经济和生态生物等领域中出现了很多复杂的关联大系统.对于实际工程系统,由于建模误差、测量误差、线性逼近和无法预测的外部干扰等多种原因,系统的数学模型中不可避免地要含有不确定因素.另外,由于数据在网络上的传输时间和控制器的运算时间也会导致了闭环系统内出现时滞现象,如网络控制系统、遥控操作系统等等.同时,由于含有时滞的控制系统的特征方程是超越方程,属于无穷维系统,对时滞系统的研究在数学理论上是非常困难的,有很高的理论价值,而且通过经典控制理论设计出来的控制器对时滞系统很难得到良好的控制效果.所以,对于时滞系统的研究具有较强的理论和实际意义.由于时滞和不确定性的广泛存在,且两者通常都会造成系统性能下降和导致系统不稳定,所以,对不确定时滞系统的控制问题的研究是十分必要和有意义.本文基于Lyapunov稳定性原理,采用LMI方法研究了状态空间描述下的带有非线性不确定参数的时滞系统鲁棒稳定性分析和鲁棒控制器设计问题,导出了基于LMI的非线性不确定时滞系统的鲁棒稳定性判据,分别设计了基于状态反馈、基于输出反馈和基于观测器状态反馈的鲁棒控制器.设计的控制器切实可行,而且在充分利用时滞信息的基础上尽量减少了保守性.全文的主要内容和研究工作如下:1、研究一类具有状态非线性不确定性和输入参数不确定性时滞系统的鲁棒镇定问题.利用LMI导出了一类不确定非线性时滞系统的鲁棒稳定性判据,并据此给出该系统的状态反馈鲁棒控制律,最后用实例验证了所得结论的正确性.2、研究一类带有非线性扰动的不确定多时滞系统的鲁棒镇定问题.首先,基于李雅普诺夫定理,给出了多时滞相关自治系统的稳定性准则.其次,通过对闭环系统进行稳定分析,推导出使系统鲁棒稳定的状态反馈控制器存在的充分条件,该条件进一步等价地转化为一系列线性矩阵不等式的可解性问题.通过两个示例说明文中所提出的方法可减少结果的保守性,证明文中鲁棒控制方法的有效性.3、研究了一类具有非线性扰动不确定时滞系统的输出反馈镇定问题.在非线性不确定性满足增益有界条件下,利用线性矩阵不等式方法给出了鲁棒镇定律的存在条件及镇定律存在时相对应的控制器设计方法.最后,通过数值例子说明此方法的正确性和有效性.4、研究了一类具有非线性不确定性时滞系统基于状态观测器的鲁棒稳定控制器的设计问题.在不确定函数满足增益有界的情况下,对所构造的增广系统,利用Lyapunov稳定性理论,证明了不确定系统存在状态和基于状态观测器的鲁棒控制器的充分条件,并给出了状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的具体设计方法.最后总结了全文的工作,并结合本人的研究心得,对以后进一步研究的一些问题作了展望.

陈峤郴[4]2013年在《多时滞不确定系统的鲁棒H_∞控制》文中进行了进一步梳理随着社会的发展,工业生产技术要求的不断提高,自动控制理论技术也随着不断的创新和进步。但不确定系统控制的发展并不完善,所以为了提高生产效率、更好的实现系统功能、提高精确程度,对不确定系统的建模和控制的设计,无论在理论层面上还是实际应用上,都有很大意义。本文针对线性不确定时滞系统,采用Lyapunov和线性矩阵不等式方法,进行了控制器设计。并进行了稳定性、收敛性分析和实例仿真。对多时滞和变时滞系统进行了分别讨论。首先,通过引进二次稳定性的概念,研究了具有记忆状态反馈的鲁棒镇定问题。加以推导便可得出使得闭环系统二次稳定的充分条件。通过对LMI的求解,得到有记忆状态反馈的控制器增益。基于Lyapunov稳定性理论,结合积分不等式和线性不等式的处理方法,设计系统的H_∞反馈控制器。结果由LMI形式给出,可以用MATLAB直接求解不等式得出结论。其次,针对一类多时滞不确定系统,采用Lyapunov-Krasovskii函数法,得到了能使系统保持稳定的时滞依赖的鲁棒稳定性充分条件,并通过仿真实验验证了该方法的有效性。利用该函数法得到结论之中不包含对于系统矩阵的相关假设。然后,针对一类具有变时滞的线性不确定系统,利用LMI和积分不等式等处理方法并构造新的Lyapunov函数进行鲁棒控制器设计。分析其稳定性,得到了时滞相关系统鲁棒稳定的条件。并且通过理论分析和仿真印证了这种方法的可行性。最后,研究了同时具有状态和控制时滞的不确定连续和离散系统。在系统的状态不能直接测量的情况下,利用Lyaponov函数,分析了该系统鲁棒渐近稳定的条件,设计了基于状态预估的鲁棒H_∞控制器。当系统的参数满足一定的条件时,本文所给出的定理能保证系统的鲁棒H_∞渐近稳定,通过仿真验证证明了所设计的控制器的有效性。

杨虹[5]2004年在《时滞系统的鲁棒容错控制研究》文中研究说明控制系统的可靠性是系统能投入运行的关键,切实保障现代复杂系统的可靠性和安全性,具有十分重要的意义。故障诊断与容错控制技术的出现,为提高复杂系统的可靠性开辟了一条新的途径。由于时滞现象的普遍存在,对时滞系统的容错控制问题的研究具有重要的理论价值和实际意义。 本文利用线性矩阵不等式(LMI)方法,对时滞系统的容错控制问题进行了研究,主要成果如下: (1) 研究了时滞不确定系统的鲁棒容错控制问题。给出了时滞不确定系统在含有传感器失效时仍能保持渐近稳定的充分条件及其控制器的设计方法,进而研究了含有执行器失效时的时滞不确定系统的鲁棒容错控制问题。 (2) 研究了离散时滞不确定系统的容错控制问题。得到了离散时滞不确定系统在执行器失效时仍渐近稳定的容错控制器存在的充分条件及其控制器的设计方法,进而探讨了含有传感器失效时的离散时滞不确定系统的鲁棒容错控制问题。 (3) 研究了时滞不确定系统的动态输出容错控制问题。给出了时滞系统在执行器失效时仍渐近稳定的动态输出容错控制器存在的充分条件及其控制器的设计方法,并讨论了含有参数不确定性的情况。 (4) 研究了离散时滞不确定系统的D稳定容错控制问题。得到了离散时滞系统在执行器失效下仍确保闭环系统D稳定的充分条件,并给出了D稳定容错控制器的设计方法,进而研究了含有参数不确定性的情况。

苏宁军[6]2003年在《不确定时滞系统鲁棒H_∞控制及其在网络拥塞控制中的应用》文中研究表明在实际工业过程控制中要想完全准确地建立被控对象的数学模型是非常困难甚至是不可能的,通过模型降阶近似,非线性特性的线性化近似,以及忽略对象难以建模的动态特性、外部工作环境的变化和各种不可测干扰之后所得到的对象模型跟实际对象的特性存在一定的差距,这种差距往往可以看成是系统模型的一种不确定性。通常,我们对于这些不确定性并不是一无所知的,而是能给出这些不确定性大小的某种度量,在设计控制器时考虑这个不确定性的度量,即鲁棒控制方法是处理系统模型不确定性的有效方法。另一方面,在实际的工业过程中,大惯性环节、传输过程、复杂的在线分析仪等不可避免地会导致滞后现象,而这些滞后特性往往会严重影响控制系统的稳定性以及系统的性能指标,因此时滞系统的研究同样具有重要的理论和实际工程意义,而且历来是控制理论研究的热点之一。本论文的研究主题是具有范数有界不确定参数的时滞系统的鲁棒镇定及H∞控制问题。频域方法方面研究了H∞性能指标的意义、权函数的选取、回路成形及H∞控制标准问题;最后把H∞控制频域设计方法应用于解决高速通信网络基于流速的拥塞控制问题。时域方法方面基于Lyapunov-Krasovskii泛函方法、Riccati方程方法、线性矩阵不等式(LMI)技术,以及代数等式、不等式变换技巧等主要处理手段,通过状态反馈分别研究了不确定时滞系统的鲁棒镇定及鲁棒H∞控制问题,得到了时滞无关和时滞依赖两种不同结果。主要研究内容包括(1) 总结了各种常见H∞性能指标的物理意义及相互关系,探索了权函数的选取策略,介绍了回路成形方法及H∞控制标准问题;最后把H∞控制频域设计方法应用于解决高速通信网络基于流速的拥塞控制问题,设计基于H∞控制理论的流控制器用于解决多源单瓶颈网络中时变不确定多时滞问题。(2) 研究了一类状态和控制同时具有时变时滞以及参数时变有界不确定性系统的时滞无关的鲁棒镇定及H∞控制问题,采用把时滞因素和不确定因素分开处理的思路,通过构造适当形式的Lyapunov函数来处理时滞,采用不等式变换及Riccati方程方法来处理不确定性,采用频域与时域相结合的方法根据系统的传递函数分析时滞不确定系统的鲁棒H∞控制问题。(3) 提出了一种解决时滞依赖的鲁棒镇定及H∞控制问题的新方法,并应用于解决一类状态和控制同时具有固定时滞以及参数时变有界不确定性系统的鲁棒镇定及H∞控制问题,得到线性矩阵不等式(LMI)组的解的形式表示的更为 浙江大学硕士学位论文。n简单、保守性更小且可用于处理大时滞问题的时滞依赖的结论。 N)针对一类多状态滞后的不确定时滞系统,提出了一种新的时滞依赖型鲁棒镇定及 HOO控制设计方法,并且提供了一种把 XICCati方程方法和 LMI方法相结合来解决此类问题的途径。 最后是全文的总结以及展望,指出了本论文的创新点及有待继续研究的问题。

周振华[7]2016年在《参数不确定广义分段仿射系统的鲁棒控制和滤波》文中研究指明自动控制理论伴随着工业现代化的不断发展,其控制系统的复杂性与多样性在实际工业应用中呈现逐渐上升的趋势。因此,如何对复杂多变的混杂系统实施较为精确的掌控和把握是自动控制领域需要面对的重要课题之一。其中,伴随系统参数不能够确定的一类混杂系统是实际应用中较为常见的,刻画它们经常采用一个体系内多个带有常数项的线性子模型,以及与其一一对应的定义模式凸包来表示。本文所研究的具有范数有界形式参数不确定性广义分段仿射系统就是这样一类重要的数学模型,由于此类系统的某些自身特征决定其可以无限逼近类似非线性系统,并且在系统结构上完全近似于混杂系统。针对每一个子系统在其独立的定义区域内,都可以近似为全局线性或者是仿射的,有关线性系统的理论可以作为扩展用以研究整个系统的性质。因此,在研究广义分段仿射系统的基础应用理论时可以把传统的数学建模、自动控制方法与电子领域新科技相结合,这给广义分段仿射系统基础理论的研究带来了很多便利。最近几年,国内外广大学者针对广义分段仿射系统的基础理论研究做了大量工作,并在工程应用方面取得了一些成果。由于广义分段仿射系统实质上属于一类非光滑、非连续的复杂非线性系统,并且在多变的现实物理世界和具体应用环境中具有广泛的工程背景。因此,广义分段仿射系统的理论与应用研究仍是自动控制领域当前研究的重点与热点之一,该方向还有很多繁琐的难题有待攻破,具有重要的理论价值和实际应用意义。本文在综述前人所做研究的基础上,针对一类范数有界参数不确定性广义分段仿射系统的鲁棒控制和滤波器设计问题展开研究。根据所设计反馈控制器性质的不同,论文在整体结构上可以分为两个部分:(1)一般形式反馈控制器的设计,具体体现在论文第二、叁、四、五章,包括系统鲁棒稳定性、输入饱和且系统状态受限条件下广义分段仿射系统鲁棒控制、保性能控制以及时滞广义分段仿射系统H_∞模型预测控制等问题;(2)弹性反馈控制器的设计,具体体现在论文第六章,包括连续广义分段仿射系统弹性稳定控制和广义分段仿射系统H_∞滤波器设计等问题。现将论文主要工作归纳如下:首先,对参数不确定性体现为范数有界形式的广义分段仿射系统鲁棒稳定性进行分析。通过选取适当的分段仿射Lyapunov函数,构造使控制系统容许且满足一定鲁棒性能指标的李雅普诺夫方程,应用线性矩阵不等式处理方法得到闭环系统具有鲁棒稳定性的充分条件,在此基础上给出所设计反馈控制器存在的LMIs解,最终获得满足鲁棒控制律的系统反馈控制器增益。消除求解过程中李雅普诺夫矩阵和系统矩阵的耦合关系,使得求解该类问题的算法保守性有所下降,最终将结果体现为lmis约束的形式。其次,对带有输入饱和环节且系统状态受限的广义分段仿射系统鲁棒控制以及保性能控制问题进行研究。兼顾考虑所研究广义分段仿射系统带有输入饱和环节且状态受限的情况,并给出带极点约束广义分段仿射系统保性能控制器存在的lmis解,提出了针对带有输入饱和且系统状态受限的广义分段仿射系统具有鲁棒h∞稳定性的充分条件,并通过lmis约束的形式给出了输出反馈控制器的设计方法,同时讨论了系统状态受限体现为一组包含参变量lmis的成立条件,最终给出广义分段仿射系统在状态受限条件下保性能控制的lmis解。再次,基于前面得到的广义分段仿射系统鲁棒稳定性分析结果以及鲁棒控制律,针对离散广义分段仿射系统进行鲁棒h∞滤波器的设计,并给出此类系统弹性鲁棒h∞滤波器存在的lmis解。给出由所设计状态反馈控制器构成的闭环系统满足鲁棒性能指标的非脆弱鲁棒滤波算法,结果体现为一组包含参变量的lmis,通过对系统进行非脆弱稳定控制最终实现系统具有足够的调整空间来满足不同性能要求的目的,从而有利于利用状态反馈控制对系统进行镇定,并且给系统的故障诊断提供方便。然后,对一类时滞广义分段仿射系统模型预测控制以及鲁棒控制相关问题进行研究。构造时滞分段仿射lyapunov-krasovskii函数,结合s-procedure引理以及几个处理线性矩阵不等式的基本引理,在对广义分段仿射系统进行模型预测控制的基础上考虑h∞状态反馈控制器设计方法问题,最终实现闭环系统状态可以通过控制输入达到预先期望目标状态的目的。对于时滞离散广义分段仿射系统的鲁棒h∞控制问题,同样采取构造时滞分段仿射lyapunov-krasovskii函数的方法,并将前面所得结果应用到时滞广义分段仿射系统中。最终将结果体现为lmis约束的形式,给出时滞离散广义分段仿射系统鲁棒h∞控制问题的解。最后,对连续时间广义分段仿射系统弹性稳定控制问题进行研究。以一类带有时滞环节的范数有界参数不确定性连续时间广义分段仿射系统为模型,研究使其具有预先指定性能指标以及鲁棒性能指标的控制方法问题。通过采用连续时间分段仿射lyapunov函数、s-procedure引理以及几种常用的线性矩阵不等式处理方法,提出了对于由所设计状态反馈控制器构成的闭环系统满足鲁棒性能指标的非脆弱保性能控制方法。通过求解一组包含参变量的lmis,可以得到保证时滞连续广义分段仿射系统具有h∞性能指标的反馈控制器增益,通过对系统进行非脆弱保性能控制最终实现系统具有足够的调整空间来满足不同性能要求的目的。

王丽[8]2006年在《不确定系统的鲁棒及保成本控制研究》文中研究指明在实际工业生产过程中,不确定性和时滞是普遍存在的。系统中不确定性的引入,更为准确地描述了模型和实际对象之间的不一致性,更为真实地反映了系统参数变动和干扰的存在性。因此,研究不确定系统和时滞系统无论在理论上还是在实践上,都有很重要的意义。鲁棒控制理论正是用来处理系统模型具有不确定性的有效方法,但是,仅仅满足系统的鲁棒稳定性是远远不够的。线性二次型性能(保成本性能)指标能反映系统的许多性能要求,因此,如何设计一个保成本控制器,使得闭环系统对于所有允许的不确定性渐近稳定,并且闭环性能指标不超过某个确定的上界,引起了人们的广泛关注。 本论文主要基于Lyapunov稳定性理论、H_2/H_∞控制理论及凸优化的有关理论,采用线性矩阵不等式方法,研究不确定系统的鲁棒以及可靠保成本控制问题。 主要内容有: 1.对于一类同时具有H_2和H_∞性能指标约束的线性系统,当外部扰动不确定时,系统具有H_2/H_∞性能指标约束的无记忆状态反馈控制律的设计问题。结果以线形矩阵不等式的形式给出,仿真示例表明了混合H_2/H_∞控制对不确定干扰抑制的有效性。 2.探讨了一类具有范数有界不确定参数模型的线性离散系统,在混合H_2/H_∞多性能指标约束下,设计其鲁棒控制器。基于线性矩阵不等式方法,通过建立和求解一个凸优化问题,给出不确定系统鲁棒H_2/H_∞控制的一种具有更小保守性的解决方案。 3.针对线性不确定的连续系统,给定一类具有范数有界的不确定参数模型,引入了一类更具一般性的执行器失效模型,进行状态反馈控制器设计。首先利用Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的稳定性,然后利用线性矩阵不等式方法给出可靠保成本控制律的存在和可靠保成本控制器的设计方法,并给出了系统的二次性能指标上界。 4.考虑时滞的情况,针对一类范数有界的不确定时滞系统,在给定的执行器失效模型下,构造一个适当的Lyapunov泛函证明了此复杂系统的鲁棒稳定性。利用线性矩阵不等式方法设计时滞系统的可靠保成本控制律,给出时滞无关的保成本控制器的参数表达式,以及成本函数上界的最小值。通过数值例子的仿真证明了这种设计方法对于时滞系统仍然是可行的。

陈振毅[9]2002年在《不确定时滞系统鲁棒控制若干问题研究》文中提出在实际工程应用中,人们一直希望能得到被控对象的精确数学模型,但是在采用了模型降阶近似、非线性特性的线性化近似、以及忽略对象难以建模的动态特性后,所得到的对象模型跟实际对象的特性总是存在一定的差距。从某种意思上来说,这种差距往往可以看成是系统模型的一种不确定性。一般这些不确定性并非不可度量的,通常能给出这些不确定性大小的某种约束,鲁棒控制理论正是用来处理系统模型具有不确定性的有效方法。另一方面,在实际工业生产中,大惯性环节、传输过程以及复杂的在线分析仪等不可避免地会导致滞后现象的产生,这些滞后特性往往会严重影响控制系统的稳定性以及系统的性能指标,因此对时滞系统地研究也一直是控制理论研究的热点之一。 本论文主要基于Lyapunov稳定性定理、Razumikhin稳定性定理以及凸集的有关理论,并采用线性矩阵不等式、矩阵分析以及凸规划等工具研究用状态空间模型描述的不确定时滞系统的鲁棒控制问题。针对具有范数有界不确定参数或凸多面体不确定参数的不确定时滞系统,采用状态反馈控制器或者输出反馈控制器,研究其鲁棒稳定性分析、鲁棒镇定控制器设计以及具有鲁棒性能约束的控制器设计问题,得到相应时滞无关或者时滞依赖结果。主要研究内容包括 1、研究一类同时存在状态和控制滞后的不确定时滞系统的状态反馈鲁棒镇定问题。给出了一个系统鲁棒二次可镇定的充分必要条件,以及系统时滞依赖鲁棒可镇定的充分条件及相应的状态反馈鲁棒镇定控制器设计方法,结果以线性矩阵不等式的形式给出。并给出仿真结果。 2、针对一类不确定时滞系统,研究了其输出反馈鲁棒H_∞控制问题,回顾了已有的含不确定性的时滞系统输出反馈鲁棒镇定结果及其鲁棒二次可镇定控制器的设计方法,并研究了其输出反馈鲁棒H_∞。控制器过 浙江大学硕士学位论文 的设计方法。 3、针对一类具有范数有界不确定性的时滞系统,研究了其输出反馈保 成本控制问题,得到时滞无关的输出反馈保成本控制器的设计方法。 4、针对一类具有凸多面体形式的不确定参数模型的时滞系统,研究了 其保成本控制问题并得到相应控制器设计方法。所得结果以线性矩 阵不等式给出。 5、针对一类具有状态和控制滞后的不确定时滞系统,研究了其可靠厅 控制问题,提出了一种状态反馈鲁棒可靠H。控制器的设计方法。 6、针对一类具有非线性不确定性扰动的时滞系统,采用CLF函数研究 了其鲁棒稳定性问题,得到了该时滞系统鲁棒稳定时,其非线性不 确定性所需满足的上界。并给出了数值例子的仿真分析结果。 最后是全文的总结以及展望。

牟贺[10]2008年在《不确定时滞系统的鲁棒控制》文中研究指明不确定性系统及时滞系统的鲁棒控制问题一直是理论界和实际应用系统中的研究热点和难点问题。时滞系统广泛存在于客观世界中,时滞的存在极大地破坏了系统的稳定性和其它控制性能,随着控制系统复杂性和控制要求的不断提高,对时滞系统进行专门的研究成为历史性难题。系统中不确定性的引入,更为准确地描述了模型和实际对象之间的不一致性,更为真实地反映了系统参数变动和干扰的存在性。就理论研究而言,单一的不确定性系统鲁棒控制或时滞系统控制均已具有足够的难度和复杂性,因此研究不确定时滞系统的鲁棒控制具有十分重要的理论意义和实际应用价值。本论文针对一类具有有界不确定性参数的带有时变状态延时的线性时滞系统进行了鲁棒控制研究,对不确定时变时滞系统提出了新型状态反馈控制、输出反馈控制以及基于状态观测器的鲁棒H_∞控制器设计方法。采用Lyapunov第二方法,通过构造适当的Lyapunov泛函进行系统的鲁棒稳定性分析以及鲁棒镇定问题研究。利用线性矩阵不等式(LMI)和矩阵分析,设计控制器使闭环系统鲁棒稳定并保证闭环系统的鲁棒H_∞性能。

参考文献:

[1]. 线性不确定系统的鲁棒控制器设计及应用[D]. 张会珍. 大庆石油学院. 2005

[2]. 不确定时滞非线性系统的鲁棒稳定性研究[D]. 周朝霞. 南昌大学. 2007

[3]. 不确定时滞系统鲁棒控制问题研究[D]. 罗亮. 广东工业大学. 2008

[4]. 多时滞不确定系统的鲁棒H_∞控制[D]. 陈峤郴. 东北石油大学. 2013

[5]. 时滞系统的鲁棒容错控制研究[D]. 杨虹. 南京理工大学. 2004

[6]. 不确定时滞系统鲁棒H_∞控制及其在网络拥塞控制中的应用[D]. 苏宁军. 浙江大学. 2003

[7]. 参数不确定广义分段仿射系统的鲁棒控制和滤波[D]. 周振华. 哈尔滨工业大学. 2016

[8]. 不确定系统的鲁棒及保成本控制研究[D]. 王丽. 青岛科技大学. 2006

[9]. 不确定时滞系统鲁棒控制若干问题研究[D]. 陈振毅. 浙江大学. 2002

[10]. 不确定时滞系统的鲁棒控制[D]. 牟贺. 吉林大学. 2008

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

线性不确定时滞系统的鲁棒控制研究
下载Doc文档

猜你喜欢