線性不確定系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制器設(shè)計.pdf

1、在實(shí)際工業(yè)過程控制中,所得到的對象模型跟實(shí)際對象的特性存在某種著距,因此,難以用精確數(shù)學(xué)模型來分析和綜合一個實(shí)際被控對象.通常將這種差距看成是系統(tǒng)模型的一種不確定性.另一方面,很多的工業(yè)過程中,時滯特性可能會導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定或系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能低下,不滿足生產(chǎn)要求.因此時滯系統(tǒng)的研究具有重要的理論意義和工程意義,也是控制界研究的熱點(diǎn).此外,現(xiàn)有的魯棒控制設(shè)計方法考慮的僅是系統(tǒng)參數(shù)的不確定性,并沒有考慮控制器增益的不確定性.而這種不確定性

2、是經(jīng)常出現(xiàn)的,因此,關(guān)丁系統(tǒng)的非脆弱控制問題也成為人們感興趣的課題.本文的研究工作主要基于Lyapunov穩(wěn)定性理論等,采用線性不等式,矩陣分析等工具,研究用狀態(tài)空間描述的不確定系統(tǒng)的魯棒控制問題.論文研究的主要目的是對所研究的不確定系統(tǒng),提出具有給定性能的魯棒控制器設(shè)計方法.主要研究內(nèi)容包括:針對控制器增益存在加性控制器增益攝動,研究了線性連續(xù)系統(tǒng)的非脆弱狀態(tài)反饋H<.2>控制問題.基于線性矩陣不等式方法,給出了非脆弱狀態(tài)反饋H<.2

3、>控制器存在的充要條件.此外,采用相同的方法還研究了不確定系統(tǒng)的魯棒非脆弱狀態(tài)反饋H<.2>控制問題,并給出了魯棒非脆弱狀態(tài)反饋H<.2>控制器存在的充要條件.通過實(shí)例表明設(shè)計方法的有效性.基于線性矩陣不等式(LMl)方法,研究了線性不確定系統(tǒng)的魯棒非脆弱H<.∞>狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計問題,并給出了該控制器存在的充要條件.研究了連續(xù)系統(tǒng)的非脆弱狀態(tài)反饋H<.2>/H<.∞>控制問題.基于線性矩陣不等式方法,給出了非脆弱狀態(tài)反饋H<.2>