本文關鍵詞：狀態(tài)飽和系統(tǒng)的H_∞控制

  更多相關文章： 狀態(tài)飽和 時滯系統(tǒng) 不確定性 H_∞控制 Lyapunov理論

【摘要】：狀態(tài)飽和系統(tǒng)是很常見的,在實際系統(tǒng)中有很多不可預測的干擾影響系統(tǒng)的工作性能。事實上,在實際工程問題中,飽和的限制、時滯的存在以及不確定性等因素都會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,一些系統(tǒng)控制方案因沒有考慮這些因素而很難應用到實際工程中,為了解決狀態(tài)飽和系統(tǒng)的H_∞魯棒穩(wěn)定性,研究其H_∞控制問題。文本針對具有不確定性的狀態(tài)飽和連續(xù)時間系統(tǒng)、具有時滯的狀態(tài)飽和連續(xù)時間系統(tǒng)以及具有不確定的時滯離散時間系統(tǒng)做了H_∞控制的研究。借助Lyapunov穩(wěn)定性理論,利用凸組合的方法處理了系統(tǒng)中的飽和函數項,獲得了系統(tǒng)穩(wěn)定的新判據,基于H_∞控制理論設計了使系統(tǒng)穩(wěn)定的狀態(tài)反饋控制器,應用MATLAB軟件對線性矩陣不等式進行求解。本文主要內容如下:一、簡述了飽和系統(tǒng)及H_∞控制理論的研究背景和意義以及研究的現(xiàn)狀并且介紹了一些關于本文的基本概念和基本引理。二、研究了不確定狀態(tài)飽和連續(xù)時間系統(tǒng)的H_∞控制問題。借助凸組合的方法處理飽和函數項,系統(tǒng)中的不確定項滿足范數有界,得到了具有一定衰減度的系統(tǒng)穩(wěn)定的充分條件,并將系統(tǒng)的不確定項轉化為易于求解的線性矩陣不等式,給出了系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制器的設計方法。三、研究了時滯狀態(tài)飽和連續(xù)時間系統(tǒng)的H_∞控制問題。用凸組合的形式表示系統(tǒng)的飽和項,在性能指標的約束下,引入Lyapunov函數,給出了系統(tǒng)穩(wěn)定的充分條件,根據Schur引理,將所得結論用線性矩陣不等式表示,設計了狀態(tài)反饋控制器。四、研究了不確定時滯狀態(tài)飽和離散時間系統(tǒng)的H_∞控制。飽和函數項采用凸組合的形式表示,并對凸組合式進一步做了適當的不等式放縮處理,轉化為線性矩陣不等式。給出了系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制器的設計方法,引入正定矩陣結合不等式矩陣的性質,給出了離散時滯狀態(tài)飽和系統(tǒng)穩(wěn)定的新判據。最后,對全文進行了總結,對今后的研究工作進行了展望。
【關鍵詞】：狀態(tài)飽和 時滯系統(tǒng) 不確定性 H_∞控制 Lyapunov理論
【學位授予單位】：沈陽師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O231
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-11
• 1.1 課題的研究背景及意義7
• 1.2 狀態(tài)飽和系統(tǒng)的H_∞ 控制的研究綜述7-10
• 1.2.1 狀態(tài)飽和系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀7-9
• 1.2.1.1 連續(xù)時間狀態(tài)飽和系統(tǒng)的概述7-8
• 1.2.1.2 離散時間狀態(tài)飽和系統(tǒng)的概述8-9
• 1.2.2 H_∞ 控制理論的概述9-10
• 1.3 本文的主要內容10-11
• 第二章 數學基礎與預備知識11-16
• 2.1 系統(tǒng)描述11-13
• 2.2 預備知識13-14
• 2.3 線性矩陣不等式（LMI）14
• 2.4 數學引理14-16
• 第三章 不確定狀態(tài)飽和連續(xù)系統(tǒng)的H_∞ 控制16-22
• 3.1 引言16
• 3.2 問題描述16
• 3.3 主要結果16-20
• 3.4 仿真算例20-21
• 3.5 本章小結21-22
• 第四章 時滯狀態(tài)飽和連續(xù)系統(tǒng)的H_∞ 控制22-27
• 4.1 引言22
• 4.2 問題描述22
• 4.3 主要結果22-26
• 4.4 本章小結26-27
• 第五章 不確定離散時滯狀態(tài)飽和系統(tǒng)的H_∞ 控制27-34
• 5.1 引言27
• 5.2 問題描述27-28
• 5.3 主要結果28-33
• 5.4 本章小結33-34
• 結束語34-35
• 參考文獻35-39
• 致謝39-40
• 個人簡歷40
• 攻讀碩士期間所發(fā)表論文40

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本文編號：676174