不確定離散廣義系統(tǒng)非脆弱魯棒控制及魯棒性能分析.pdf

1、在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，都希望得到被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，但在實(shí)際中很難得到被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，因此，建立的數(shù)學(xué)模型存在各種不確定性：參數(shù)不確定性、未建模動(dòng)態(tài)和外部干擾等。魯棒控制研究的對(duì)象是存在不確定性的系統(tǒng)模型，目的是使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定且滿足一定的性能指標(biāo)。廣義系統(tǒng)是一種描述對(duì)象更一般化的系統(tǒng)，許多實(shí)際系統(tǒng)用廣義系統(tǒng)模型描述更為準(zhǔn)確。近年來(lái)，廣義系統(tǒng)的理論研究己吸引眾多學(xué)者的關(guān)注，很多正常狀態(tài)空間系統(tǒng)的成果被推廣到廣義系統(tǒng)中，但研究有待進(jìn)

2、一步深入。降階控制理論在工業(yè)以及軍事、航空、航天等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，其理論研究長(zhǎng)期以來(lái)一直受到控制界的高度重視，并已發(fā)展成為控制理論研究的一個(gè)重要分支。
　　 本文以線性矩陣不等式(LMI)為基礎(chǔ)研究不確定離散廣義系統(tǒng)的控制，以及離散系統(tǒng)的降階控制問(wèn)題。
　　 1.針對(duì)一類不確定離散廣義系統(tǒng)，研究保成本非脆弱保魯棒控制問(wèn)題。利用兩個(gè)方程把受限制矩陣不等式轉(zhuǎn)變?yōu)閲?yán)格的線性矩陣不等式，通過(guò)線性矩陣不等式的解，可以得到系統(tǒng)

3、的狀態(tài)反饋控制率和其保成本的上界。以嚴(yán)格線性矩陣不等式的形式給出控制器的設(shè)計(jì)方法。
　　 2.研究一類不確定離散廣義系統(tǒng)的D-穩(wěn)定魯棒非脆弱可靠控制問(wèn)題，解決系統(tǒng)參數(shù)及控制參數(shù)在某一區(qū)間變化時(shí)，該控制器能確保閉環(huán)系統(tǒng)的正則性、因果性和D-穩(wěn)定性。利用兩個(gè)方程把受限制矩陣不等式轉(zhuǎn)變?yōu)閲?yán)格的線性矩陣不等式，以線性矩陣不等式的形式給出狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)方法。
　　 3.針對(duì)一類不確定離散廣義系統(tǒng)，提出了在方差約束下的非脆弱控制

4、，建立相應(yīng)離散廣義系統(tǒng)在方差約束下的非脆弱控制理論?；诜讲罴s束控制理論，導(dǎo)出了魯棒方差控制律的存在條件，通過(guò)解線性矩陣不等式的解，得到狀態(tài)反饋控制率是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)狀態(tài)方差不超過(guò)給定的上界，有關(guān)結(jié)論皆以線性矩陣不等式給出。
　　 4.針對(duì)一類不確定離散控制系統(tǒng)，研究一種基于Luenberger觀測(cè)器的降階非脆弱控制器設(shè)計(jì)方法，使降維觀測(cè)器的觀測(cè)輸出和系統(tǒng)的狀態(tài)反饋輸入誤差趨于零，以降階觀測(cè)器的輸出作為系統(tǒng)的控制輸入，使閉環(huán)控制系統(tǒng)