| 【中文题名】 | 一类混合动态系统不变集与周期解的稳定性分析与反馈镇定 |
| 【英文题名】 | Stability Analysis and Feedback Stabilization of Invariant Sets and Periodic Solutions of a Class of Hybrid Dynamical 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】 | 2007-3-2 |
| 【中关键词】 | 混合动态系统,切换系统,不变集,反馈镇定,多Lyapunov函数,不变性原理 |
| 【英关键词】 | hybrid dynamical systems,switched systems,invariant set,feedback stabilization,input -to- V ( x )stability,input/output-to- V ( x )stability,limit cycles,closed orbit,passivity,Jurdjevic-Quinn method,multiple Lyapunov functions,invariant principle, |
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| 【论文摘要】 |
切换系统是一类重要的混合动态系统,它是由几个连续时间子系统或离散时间子系统及作用在其中的切换规则构成的。在过去三十年中,控制界对切换系统的建模、分析、综合与控制的研究兴趣不断升高。切换系统分析和控制的研究越来越受到人们的关注。本文主要讨论切换系统不变集和周期解的稳定性与反馈镇定。本文的主要研究成果如下:
一、利用多Lyapunov函数给出切换系统的一个不变性原理。基于这个不变性原理,将Sontag等人提出的输入对状态稳定(ISS)推广到输入对系统某个非负能量函数稳定的情况,在此基础上利用多Lyapunov函数法提出并证明了一类具有Lyapunov稳定子系统的切换系统的不变集可状态反馈镇定的条件。最后,详细讨论了输入对系统能量函数稳定与输入对状态稳定的关系。
二、将输入输出对状态稳定(IOSS)的概念推广到输入输出对某个系统状态集合V ( x )稳定的情况,这一概念可以刻划V ( x )零值集的可检测性。基于这一概念并结合系统无源性,利用多Lyapunov函数方法提出并证明了具有无源仿射非线性子系统的切换系统对于某个不变集可输出反馈镇定的条件。最后,详细讨论了输入输出对V (x)稳定与... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-17 |
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1.1 课题背景 |
8-11 |
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1.1.1 混合动态系统 |
8-9 |
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1.1.2 切换系统 |
9-11 |
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1.2 研究概况 |
11-15 |
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1.2.1 混合动态系统模型 |
11-13 |
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1.2.2 切换系统模型 |
13 |
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1.2.3 已有研究成果 |
13-15 |
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1.3 本文的主要工作 |
15-17 |
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第二章 切换系统的不变性原理与不变集的状态反馈镇定 |
17-27 |
|
2.1 背景介绍 |
17-18 |
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2.2 切换系统的不变性原理 |
18-19 |
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2.3 不变集的状态反馈镇定 |
19-23 |
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2.4 输入对V( x) 稳定与输入对状态稳定 |
23-25 |
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2.5 仿真例子 |
25-26 |
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2.6 本章小结 |
26-27 |
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第三章 切换系统不变集的输出反馈镇定 |
27-39 |
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3.1 背景介绍 |
27-28 |
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3.2 输入输出对V(x ) 稳定及相关概念 |
28-29 |
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3.3 切换系统不变集的输出反馈镇定 |
29-34 |
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3.4 输入输出对V( x) 稳定与输入输出对状态稳定之间的关系 |
34-36 |
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3.5 仿真例子 |
36-38 |
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3.6 本章小结 |
38-39 |
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第四章 连续切换系统闭轨的存在性及其反馈镇定 |
39-52 |
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4.1 背景介绍 |
39-40 |
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4.2 切换系统模型 |
40 |
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4.3 二维连续切换系统闭轨存在性判断定理 |
40-45 |
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4.4 极限环的状态反馈镇定 |
45-47 |
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4.5 极限环的输出反馈镇定 |
47-49 |
|
4.6 仿真例子 |
49-50 |
|
4.7 本章小结 |
50-52 |
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第五章 结束语 |
52-53 |
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致谢 |
53-54 |
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参考文献 |
54-59 |
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作者发表的论文 |
59 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.388364 |