一类不确定采样系统的鲁棒控制

论文摘要

采样控制广泛存在于各类物理系统中,比如分时系统、雷达跟踪系统以及工业生产过程控制系统等。在工程条件下的实际控制系统由于受到环境、设备误差等因素的影响,使得其与我们进行分析、综合的数学模型之间不可能精确相符,会存在一定的不确定性。扰动输入往往会严重影响系统的性能,甚至导致系统的不稳定性的存在。本文对这类不确定采样系统的鲁棒稳定性进行了研究,利用线性矩阵不等式(LMI)的方法研究了两类不确定的采样系统的鲁棒H∞反馈控制问题。以线性矩阵不等式的形式给出了这类不确定采样系统的鲁棒H∞反馈控制器存在的充分条件,并且还得到了比较完善的控制器求解方案。同时,文章最后一章还研究了不确定采样系统的基于观测器的鲁棒保性能控制器设计的新方法,对误差动力系统的渐进稳定性进行分析,得到了系统观测器存在的充分条件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 采样系统的发展状况
• 1.3 鲁棒稳定性的研究现状
• 1.4 不确定线性采样系统鲁棒控制发展
• 1.5 本文的主要工作
• 第2章 预备知识和引理
• 2.1 稳定性的基本概念
• 2.2 线性系统Lyapunov方法的主要引理
• 2.2.1 线性系统Lyapunov方法的主要引理
• 2.2.2 本文引用的几个主要数学引理
• 第3章 线性定常不确定采样系统的鲁棒控制
• ∞控制'>3.1 一类结构不确定采样系统的鲁棒H_∞控制
• 3.1.1 模型的描述及相关定义
• ∞控制器设计'>3.1.2 鲁棒H_∞控制器设计
• 2/H_∞控制'>3.2 一类范数有界不确定采样系统的鲁棒H₂/H_∞控制
• 3.2.1 问题的描述
• 2/H_∞控制器设计'>3.2.2 鲁棒H₂/H_∞控制器设计
• 3.3 本章小结
• 第4章 一类不确定采样系统基于观测器的保性能鲁棒控制
• 4.1 模型的描述与相关问题
• 4.2 基于观测器的保性能控制器的设计
• 4.2.1 保性能控制器设计
• 4.2.2 观测器的设计
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢