不确定时滞系统的耗散控制

论文摘要

耗散性的实质内容就是存在一个非负的能量函数,使得系统能量损耗总是小于能量的供给率。耗散理论提出了一种控制系统设计与分析的思想,即从能量的角度,以输入输出的方式描述。本文考虑了时滞和不确定这两个重要概念,在线性矩阵不等式方法基础下,研究了不确定时滞系统的耗散性,给出了其静态状态反馈控制或动态状态反馈控制存在的充分条件。本文在时域内以不确定时滞系统为研究对象,主要做了以下几方面的研究工作:(1)分析了一类不确定变时滞微分系统的鲁棒耗散性控制问题。基于线性矩阵不等式的形式导出了耗散控制器的存在的充分条件,通过线性矩阵不等式的可行解构造出耗散状态反馈律,相应的闭环系统是严格耗散的。(2)分析了一类含非线性扰动的线性系统的时滞依赖耗散控制问题。利用线性矩阵不等式方法,设计了保证系统闭环稳定的状态反馈控制器,给出了依赖于时滞导数最大值和最小值的控制器存在的充分条件。(3)给出了一种新的方法定义神经网络的耗散性,根据新定义,分析了一类变时滞神经网络的耗散性问题。通过线性矩阵不等式,推导出时变时滞神经网络和微积分神经网络的耗散性充分条件。(4)分析了不确定离散变时滞系统的鲁棒耗散控制问题,不确定参数是时变和范数有界的,给出了一个基于线性矩阵不等式依赖于时滞的方法,设计了一个状态反馈控制器和一个动态反馈控制器的闭环系统是严格耗散的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.1.1 不确定问题
• 1.1.2 时滞问题
• 1.2 耗散性理论研究现状
• 1.2.1 不确定时滞系统的耗散控制研究现状
• 1.2.2 含扰动的不确定线性时滞系统的耗散控制研究现状
• 1.2.3 变时滞神经网络的耗散性研究现状
• 1.2.4 离散时滞系统的输出反馈控制系统研究现状
• 1.2.5 不确定线性时滞中立型系统的耗散控制研究现状
• 1.3 本文所做工作
• 第二章 不确定变时滞微分系统的鲁棒耗散性控制
• 2.1 引言
• 2.2 问题描述
• 2.3 严格耗散性控制器的设计
• 2.4 本章小结
• 第三章 含非线性扰动的线性系统耗散控制
• 3.1 引言
• 3.2 问题描述
• 3.3 状态反馈耗散控制
• 3.4 数值例子
• 3.5 本章小结
• 第四章 变时滞神经网络的耗散性
• 4.1 引言
• 4.2 问题描述
• 4.3 时滞神经网络的耗散性
• 4.4 不确定时滞神经网络的耗散性
• 4.5 微积分神经网络的耗散性
• 4.6 数值例子
• 4.7 本章小结
• 第五章 离散时滞系统的输出反馈耗散控制
• 5.1 引言
• 5.2 问题描述
• 5.3 不确定离散时滞系统的鲁棒耗散控制
• 5.3.1 一类不确定变时滞离散系统耗散的充分条件
• 5.3.2 静态反馈耗散控制器
• 5.3.3 动态反馈耗散控制器
• 5.4 数值例子
• 5.5 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文