| 【中文题名】 | 不确定系统的鲁棒及保成本控制研究 |
| 【英文题名】 | A Study on Robust and Guaranteed Cost Control for Uncertain Systems |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-10-17 |
| 【中关键词】 | 不确定系统,时滞系统,鲁棒控制,可靠保成本控制,线形矩阵不等式, |
| 【英关键词】 | uncertain systems,time-delay systems,reliable guaranteed,cost control,LMI, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>自动控制理论>> |
| 【论文摘要】 | 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... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-5 |
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ABSTRACT |
5-7 |
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目录 |
7-10 |
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1 绪论 |
10-24 |
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1.1 研究的目的和意义 |
10-12 |
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1.2 不确定系统保成本控制的研究概述 |
12-17 |
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1.2.1 不确定连续系统的保成本控制概述 |
12-14 |
|
1.2.2 不确定离散系统的保成本控制概述 |
14-15 |
|
1.2.3 不确定时滞系统的保成本控制概述 |
15-16 |
|
1.2.4 不确定系统可靠保成本控制概述 |
16-17 |
|
1.3 不确定系统鲁棒控制理论发展概述 |
17-22 |
|
1.3.1 频域方法 |
18-19 |
|
1.3.2 时域方法 |
19-22 |
|
1.4 论文的结构 |
22-24 |
|
2 理论基础与数学知识准备 |
24-33 |
|
2.1 鲁棒控制理论基础 |
24-26 |
|
2.1.1 基本概念 |
24 |
|
2.1.2 不确定模型 |
24-26 |
|
2.2 H_2/H_∞控制理论 |
26-27 |
|
2.2.1 H_2性能指标 |
27 |
|
2.2.2 H_∞性能指标 |
27 |
|
2.3 保成本控制(GCC)理论 |
27-28 |
|
2.4 线形矩阵不等式基础 |
28-31 |
|
2.4.1 基本概念 |
28-30 |
|
2.4.2 LMI工具箱介绍 |
30-31 |
|
2.5 常用的线性矩阵不等式 |
31-32 |
|
2.6 小结 |
32-33 |
|
3 不确定线性系统的鲁棒H_2/H_∞保性能控制 |
33-45 |
|
3.1 引言 |
33-34 |
|
3.2 扰动不确定系统的混合H_2/H_∞控制 |
34-39 |
|
3.2.1 问题描述 |
34 |
|
3.2.2 H_2/H_∞控制律的设计 |
34-36 |
|
3.2.3 数值例子及仿真 |
36-39 |
|
3.2.4 结论 |
39 |
|
3.3 参数不确定系统的混合 H_2/H_∞控制 |
39-44 |
|
3.3.1 问题描述 |
39-40 |
|
3.3.2 鲁棒 H_2/H_∞保性能控制律的设计 |
40-44 |
|
3.4 小结 |
44-45 |
|
4 不确定线性系统的可靠保成本控制 |
45-55 |
|
4.1 引言 |
45 |
|
4.2 问题描述 |
45-46 |
|
4.3 系统分析与综合 |
46-52 |
|
4.3.1 鲁棒稳定性分析 |
47-48 |
|
4.3.2 可靠保成本控制器的设计 |
48-52 |
|
4.4 数值算例 |
52-53 |
|
4.5 结论 |
53-55 |
|
5 不确定线性时滞系统的可靠保成本控制 |
55-67 |
|
5.1 引言 |
55 |
|
5.2 问题描述 |
55-57 |
|
5.3 系统分析与综合 |
57-64 |
|
5.3.1 鲁棒稳定性分析 |
57-59 |
|
5.3.2 可靠保成本控制器的设计 |
59-64 |
|
5.4 数值算例 |
64-65 |
|
5.5 结论 |
65-67 |
|
总结与展望 |
67-69 |
|
参考文献 |
69-76 |
|
致谢 |
76-77 |
|
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
77-78 |
|
独创性声明 |
78 |
|
关于论文使用授权的说明 |
78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.387953 |
