| 【中文题名】 | 时滞大系统分散鲁棒H_∞控制及滤波的研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【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】 | 2007-10-16 |
| 【中关键词】 | 大系统,时滞,分散鲁棒控制,输出反馈,H_∞控制,线性矩阵不等式 |
| 【英关键词】 | large-scale systems,robust decentralized control,time-delay,output feedback,H_∞,control,linear matrix inequality, |
| 【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】 |
分散控制以其实现的可靠性、经济性、灵活性而成为大系统理论的重要分支。随着线性矩阵不等式(LMI)技术在鲁棒控制研究中的成功应用，国内外学者越来越倾向于将不确定系统的鲁棒稳定性和鲁棒性能问题归结为LMI的求解问题。本文主要研究了不确定时滞大系统的分散H_∞控制及滤波问题，主要内容如下：
(1)研究连续和离散多通道时滞大系统的分散鲁棒H_∞输出反馈控制问题。假定不确定性是时不变、范数有界，且存在于系统、时滞和控制输入矩阵中。应用时滞系统的有界实引理，把输出反馈控制器参数的设计条件均转化为非线性矩阵不等式约束。采用两步同伦法分别求解该非线性矩阵不等式(NMI)。首先，通过逐步对控制器的系数矩阵加上结构限制，计算出当不确定性不存在时的标称系统的分散控制器。然后，逐步改变标称系统分散控制器的系数，计算出不确定性参数存在时分散鲁棒控制器。在每一阶段，每一次迭代过程中，通过交替固定NMI的一个变量，使NMI均转变为LMI。从而分别获得输出反馈控制器参数。
(2)基于Lyapunov稳定性原理，利用线性矩阵不等式方法，分别得到了连续和离散多通道不确定时滞大系统的分散鲁棒H_∞控制器的矩阵不等式设计方... |
| 【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 |
7-9 |
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第一章 绪论 |
9-21 |
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1.1 研究课题的提出和意义 |
9-10 |
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1.2 时滞大系统分散H_∞控制理论的研究 |
10-17 |
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1.2.1 时滞大系统的稳定性研究 |
10-13 |
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1.2.2 时滞大系统的分散H_∞控制问题 |
13-16 |
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1.2.3 时滞大系统的分散H_∞滤波问题 |
16-17 |
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1.3 线性矩阵不等式 |
17-19 |
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1.4 本文的研究思路与主要工作 |
19-21 |
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第二章 多通道时滞大系统的分散鲁棒H_∞控制:同伦法 |
21-45 |
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2.1 引言 |
21 |
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2.2 同伦法简介 |
21-24 |
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2.2.1 同伦方法求解非线性映射零点的基本思想 |
21-22 |
|
2.2.2 预估校正法 |
22 |
|
2.2.3 同伦迭代法 |
22-24 |
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2.2.4 同伦迭代法在分散H_∞控制中的应用 |
24 |
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2.3 连续时滞多通道大系统的分散鲁棒氏控制 |
24-32 |
|
2.3.1 问题的描述 |
24-27 |
|
2.3.2 主要结果 |
27-29 |
|
2.3.3 求解分散比控制器的同伦算法 |
29-32 |
|
2.4 离散时滞多通道大系统的分散鲁棒H_∞控制 |
32-40 |
|
2.4.1 问题的描述 |
32-33 |
|
2.4.2 分散氏控制器的存在条件 |
33-36 |
|
2.4.3 求解分散比控制器的同伦算法 |
36-40 |
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2.5 仿真研究 |
40-43 |
|
2.6 本章小结 |
43-45 |
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第三章 多通道不确定时滞系统的分散H_∞控制: LMI方法 |
45-64 |
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3.1 引言 |
45 |
|
3.2 多通道不确定时滞连续大系统的分散H_∞控制 |
45-54 |
|
3.2.1 问题的描述 |
45-48 |
|
3.2.2 主要结论及证明 |
48-54 |
|
3.3 多通道不确定离散时滞大系统的分散H_∞控制 |
54-61 |
|
3.3.1 问题的描述 |
54-56 |
|
3.3.2 主要结论及证明 |
56-61 |
|
3.4 算例 |
61-63 |
|
3.5 本章小结 |
63-64 |
|
第四章 不确定关联系统的时滞相关分散H_∞滤波 |
64-75 |
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4.1 引言 |
64 |
|
4.2 问题的描述 |
64-65 |
|
4.3 线性关联系统的时滞分散鲁棒H_∞滤波 |
65-73 |
|
4.3.1 标称关联系统的分散H_∞滤波器存在的充分条件 |
66-69 |
|
4.3.2 关联系统时滞相关分散鲁棒H_∞滤波器的设计 |
69-73 |
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4.4 仿真示例 |
73-74 |
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4.5 本章小结 |
74-75 |
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第五章 结论与展望 |
75-77 |
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5.1 本文工作总结 |
75-76 |
|
5.2 有待进一步研究的问题 |
76-77 |
|
参考文献 |
77-84 |
|
致谢 |
84-85 |
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攻读学位期间主要研究成果 |
85 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389130 |
