本文選題：執(zhí)行器飽和　切入點：控制方法　出處：《沈陽師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：在實際工程的設(shè)計和人們的生活中存在很多參數(shù),大多數(shù)參數(shù)都存在上下界限制,即參數(shù)達到一定界限時,系統(tǒng)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象。飽和非線性的存在通常會破壞控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其性能,有時甚至?xí)斐蓢乐睾蠊Ｒ虼?研究此類問題具有深遠的實際意義和理論價值,近些年備受學(xué)者關(guān)注。目前國內(nèi)外對此類問題的研究已日趨完善,本文在前人的基礎(chǔ)上一進步研究飽和問題中執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的控制方法,主要針對混雜控制、變結(jié)構(gòu)控制、可靠控制進行研究,研究涉及到穩(wěn)定性的分析、吸引域的估計及控制器的設(shè)計等內(nèi)容。本文主要做了以下幾點工作:1.介紹了選題的背景及意義、執(zhí)行器飽和系統(tǒng)、混雜控制、變結(jié)構(gòu)控制、可靠控制的國內(nèi)外發(fā)展概況。通過介紹所需的基本知識,其中包括基本概念、線性矩陣不等式、Lyapunov穩(wěn)定性理論以及一些重要引理為后文做理論準備。2.主要針對執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的混雜控制問題,首先考慮了具有執(zhí)行器飽和不確定性系統(tǒng)的穩(wěn)定性,使用混雜控制的方法證明系統(tǒng)的穩(wěn)定性的同時給出了系統(tǒng)穩(wěn)定的一個充分條件。提出了系統(tǒng)吸引域的一種估計方法。最后,給出了仿真算例,驗證了結(jié)論的可行性和有效性。3.主要針對飽和系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制問題,引進了變結(jié)構(gòu)控制器。利用Lyapunov穩(wěn)定性理論,給出了系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分條件。提出了系統(tǒng)吸引域的一種估計方法。最后,運用Matlab工具箱,對給出的仿真算例進行求解,驗證了結(jié)論的可行性和有效性。4.主要針對一類具有飽和執(zhí)行器的連續(xù)時滯系統(tǒng)的可靠控制問題,利用Lyapunov穩(wěn)定性理論,提出了一種可靠控制器的設(shè)計方法,使得在任意一個傳感器失效后,系統(tǒng)仍能達到穩(wěn)定狀態(tài)。最后,給出了全文的總結(jié),并作出對該課題的展望。
[Abstract]:There are many parameters in the design of practical projects and people's lives, most of which are limited by upper and lower bounds, that is, when the parameters reach a certain limit, Saturation occurs in systems. The existence of saturation nonlinearity usually destroys the stability and performance of control systems, and sometimes results in serious consequences. Therefore, the study of such problems has profound practical significance and theoretical value. In recent years, scholars have paid close attention to this kind of problem. At present, the research of this kind of problem has become more and more perfect at home and abroad. In this paper, the control method of actuator saturation system in saturation problem is studied on the basis of predecessors' progress, mainly aiming at hybrid control and variable structure control. The research of reliable control involves the analysis of stability, the estimation of attraction domain and the design of controller. In this paper, we mainly do the following work: 1. Introduce the background and significance of the selected topic, actuator saturation system, hybrid control, etc. The development of variable structure control, reliable control at home and abroad. Through the introduction of the basic knowledge, including basic concepts, The Lyapunov stability theory and some important Lemma are used to prepare the following theories. 2. For the hybrid control problem of actuator saturation system, the stability of the system with actuator saturation uncertainty is first considered. The stability of the system is proved by the hybrid control method and a sufficient condition for the stability of the system is given. A method for estimating the region of attraction of the system is proposed. Finally, a simulation example is given. The feasibility and validity of the conclusion are verified. 3. The variable structure controller is introduced to solve the variable structure control problem of saturated system, and the Lyapunov stability theory is used. The sufficient conditions for the stability of the system are given, and a method for estimating the region of attraction of the system is proposed. Finally, the simulation example is solved by using the Matlab toolbox. The feasibility and validity of the conclusion are verified. 4. Aiming at the problem of reliable control for a class of continuous time-delay systems with saturated actuators, a design method of reliable controller is proposed by using Lyapunov stability theory. After any sensor failure, the system can still reach a stable state. Finally, a summary of the full text is given, and the prospect of the subject is given.
【學(xué)位授予單位】：沈陽師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O231

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本文編號：1644899