不确定线性系统的鲁棒控制

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:JK0803_chenjianchao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
控制系统中最关心的是系统的稳定性和性能。众所周知,不确定性会破坏系统的稳定性和性能,而不确定性在实际系统中又是不可避免的。鲁棒控制就是试图描述被控对象的不确定性,并在不确定性允许的扰动范围内综合其控制器,使系统保持稳定性和鲁棒性能。因此近年来,鲁棒控制理论一直是控制界研究的热点问题并取得了相当丰硕的成果。基于这样广泛的实际背景,不确定系统鲁棒控制理论的研究既有重要的理论意义又有非常实际的工程意义。本文研究对象指的是线性不确定系统。 不确定线性系统的鲁棒控制理论所研究的问题包括系统的鲁棒稳定性分析和鲁棒控制器的设计两个方面.在鲁棒稳定性分析方面要研究的是:当系统存在各种不确定性及外加干扰时,系统性能变化的分析,包括系统的动态性能和稳定性等;而鲁棒控制器的设计是指采用什么控制结构和何种设计方法可保证系统具有更强的鲁棒性,如何处理系统存在的不确定性和外加干扰的影响.目前一般将鲁棒控制的研究方法分为两类:一类是以分析系统鲁棒性特别是系统稳定性为基础的不确定性系统分析和设计;二是以某种性能指标优化为设计依据的控制理论,诸如H<,∞>,控制理论,保性能控制理论等。 本文主要讨论了不确定线性系统具有闭环极点约束的保性能控制问题,基于现在流行的LMI方法给出了反馈控制器存在的条件以及设计方法.同时还研究了不确定线性系统具有多个变时滞系统模型的指数稳定性问题.利用LMI法给出了系统的指数稳定及鲁棒指数稳定的条件和无记忆状态反馈控制器设计方法。 本文中得到的主要结论有: (1)主要研究闭环系统的极点约束在一个给定的圆盘中的不确定线性系统的保性能问题,研究设计一个状态反馈控制器,使得闭环系统对所有允许的不确定性稳定,且使得闭环性能指标值不超过某个确定的上界。基于线性矩阵不等式处理方法给出状态反馈控制器存在的充要条件,并利用线性矩阵不等式的解给出了保性能控制器的设计方法。 (2)在前一个问题的基础上,由于状态向量的不可观性,考虑设计动态输出反馈控制器使得闭环系统对所有允许的不确定性稳定,且使得闭环性能指标值不超过某个确定的上界。基于线性矩阵不等式处理方法给出动态输出反馈控制器存在的充要条件,并利用线性矩阵不等式的解给出了保性能控制器的设计方法。 (3)讨论了不确定线性系统具有多个变时滞系统模型的指数稳定性问题.利用LMI方法给出了系统的指数稳定及鲁棒指数稳定的条件和无记忆状态反馈控制器设计方法。
其他文献
组合设计中的大集问题有着悠久的历史,在实验设计、码论等方面有着非常重要的应用.由于它的难度,长期来的进展一直很慢.近二十多年来,在一些新的方法和手段的推动下,大集研究呈现了
近年来,各向异性有限元方法已成为有限元领域的热点问题,陆续出现了许多有关此方面的理论及应用研究成果,见[26,27,53,54],其中大部分工作主要是针对二阶或四阶椭圆边值问题协调与非
Moreau和Yosida分别在1965年和1964年给出了凸函数的一种正则化函数,被人们称为Moreau包络函数或者Moreau-Yosida正则函数.这个正则化函数被广泛应用于解决优化问题和非线性
本文主要包括两部分内容的研究:一部分是关于概周期型函数及其性质的研究讨论,另一部分是关于概周期型微分方程的概周期型解的存在性的讨论。  带逐段常变量微分方程在生物问
摘要:中国证券投资基金市场已经成为证券市场上一直特别重要的力量,目前以契约性、公募基金为主,但是随着经济发展,公司型基金、私募基金发展需求愈发明显,已引起社会普遍重视。而要研究新型基金,就必须先分析清楚不同类型基金的主体法律关系。本文的价值原则核心是公平与效率,观点存在的基本点是实事求是、从实际出发的考虑该市场利益主体的利益关系,确立市场主体的法律地位和法律关系。  关键字:证券投资基金 含义 分
多传感器数据融合是对多源信息进行处理的理论、技术和方法的一门综合性学科,数据融合通过对多个或多种传感器提供信息进行融合,来减少观测信息的不确定性和模糊性,提高对目标的
货币政策传导机制是货币政策研究的焦点问题。自1998年实行住房商品化以来,房地产市场的快速发展不但为货币政策提供了新的传导渠道,也使得货币政策的传导机制变得更加复杂,