幾類約束Hamilton系統(tǒng)的分析與綜合.pdf

1、約束系統(tǒng)是一類更具有一般性的系統(tǒng)模型，在機(jī)器人系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和工業(yè)控制等領(lǐng)域廣泛存在。目前線性約束系統(tǒng)的研究已經(jīng)比較完善，而非線性約束系統(tǒng)由于具有奇異性和高度復(fù)雜性等特點(diǎn)，研究工作還很不充分，動(dòng)力系統(tǒng)可以分為完整約束系統(tǒng)和非完整約束系統(tǒng)兩類。 廣義Hamilton控制系統(tǒng)是一類重要的非線性系統(tǒng)，它所描述的是一類既有與外部環(huán)境能量的交換，又有能量耗散還有能量產(chǎn)生的更為廣泛的開放系統(tǒng).它結(jié)構(gòu)清晰、物理意義明確，Hamilton函數(shù)(

2、系統(tǒng)的總能量)成為其可能的Lyapunov函數(shù)，該類系統(tǒng)在穩(wěn)定性分析、鎮(zhèn)定控制、H∞控制等問題中表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。 約束Hamilton系統(tǒng)的研究可以充分地利用廣義Hamilton系統(tǒng)本身固有的結(jié)構(gòu)特性，從而解決約束Hamilton系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性分析、鎮(zhèn)定以及魯棒控制等問題。本文研究約束Hamilton系統(tǒng)的鎮(zhèn)定和魯棒控制等問題，并將所得到的結(jié)果推廣到一般的非線性約束系統(tǒng)。論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下： l、研究了完整約束H

3、amilton系統(tǒng)的分析與綜合問題。基于Hamilton系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性，給出了穩(wěn)定性分析的判據(jù)，在此基礎(chǔ)上給出了鎮(zhèn)定此系統(tǒng)的控制律；當(dāng)外部存在干擾時(shí)，研究了此系統(tǒng)的H∞控制問題；最后把所得到的結(jié)論推廣到一般的非線性完整約束系統(tǒng)中，給出了若干結(jié)果。 2、研究了一類新的非完整約束Hamilton系統(tǒng)的分析與綜合問題。對此類系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了穩(wěn)定控制器；并對兩個(gè)非完整約束Hamilton系統(tǒng)的同時(shí)穩(wěn)定問題做了初步的探討。 3、研究了