饱和非线性是实际控制系统中的常见现象,几乎所有的控制器、执行器与传感器都有其工作参数的饱和非线性的限制,因而这类系统的研究由于其重要的理论和实际意义历来是控制理论的研究热点之一。一方面,在实际工业过程控制中,要想完全准确地建立控制对象的数学模型是不可能的,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。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,因此时滞系统地研究同样具有重要的理论和实际工程意义。本文的研究工作主要基于Lyapunov稳定性定理,Razumikhin稳定性定理以及凸集的有关理论,并采用了线性矩阵不等式,矩阵分析等工具。主要研究内容如下：首先研究具有状态时滞和输入饱和的非线性连续系统的保性能控制问题。利用线性矩阵不等式方法给出了保性能控制律存在的条件和保性能控制器的设计方法,该控制器可使系统稳定,并使二次型性能函数满足一定的性能指标。通过求解一个由线性矩阵不等式表示的凸优化问题,得到系统性能指标的最小上界。其次考虑了一类具有执行器饱和的离散时滞系统的保性能控制问题。通过构造一个合适的Lyapunov泛函,从而将问题转化为LMI的求解问题。基于该解可求得状态反馈保性能控制律。最后对一类具有执行器饱和的不确定时滞广义系统,考虑其保性能控制问题,采用线性矩阵不等式处理方法,提出了保性能控制器的存在条件和设计方法,并且给出了相应情况下的性能指标上界。最后举例说明该方法的正确性。