采樣控制系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)與濾波器設(shè)計(jì).pdf

1、時(shí)滯是動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)中的常見(jiàn)現(xiàn)象，時(shí)滯的存在是使得系統(tǒng)性能變差，甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定的主要原因之一。本文對(duì)具有時(shí)變時(shí)滯的采樣控制系統(tǒng)進(jìn)行的一系列研究包括控制器設(shè)計(jì)和濾波器設(shè)計(jì);同時(shí)也對(duì)模糊采樣控制系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。這是由于模糊采樣控制系統(tǒng)在進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)時(shí)并不同于一般的采樣系統(tǒng)。
　　本文首先概述了采樣控制系統(tǒng)的研究背景與意義，提出了針對(duì)采樣控制系統(tǒng)研究所面臨的一些難題，或者說(shuō)在研究采樣控制系統(tǒng)時(shí)所必須考慮的一些問(wèn)題，如采樣

2、系統(tǒng)的延時(shí)、控制器設(shè)計(jì)，濾波器設(shè)計(jì)等，以此來(lái)得到理想的穩(wěn)定性結(jié)果。并對(duì)國(guó)內(nèi)外的采樣控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，總結(jié)現(xiàn)有成果的優(yōu)缺點(diǎn)，以便本文對(duì)其進(jìn)行更深入的研究。
　　在總結(jié)現(xiàn)有成果的基礎(chǔ)上，本文第三章針對(duì)具有時(shí)變時(shí)滯的采樣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，利用輸入延遲法，將時(shí)變時(shí)滯采樣系統(tǒng)等效為一個(gè)同時(shí)具有狀態(tài)時(shí)滯和輸入時(shí)滯的時(shí)變時(shí)滯系統(tǒng)；并將提出改進(jìn)的錐補(bǔ)線性化簡(jiǎn)化算法求解采樣控制器，減小矩陣運(yùn)算的復(fù)雜度，縮短仿真時(shí)間。
　　

3、由于模糊采樣控制系統(tǒng)的特殊性，第四章則針對(duì)T-S模糊采樣控制系統(tǒng)進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)。采用模糊采樣系統(tǒng)離散化方法，將系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)離散采樣系統(tǒng)，利用離散采樣系統(tǒng)的特性，推出一個(gè)保守性更小的結(jié)果，有效的避免了在針對(duì)原模糊采樣控制系統(tǒng)進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)過(guò)程中由不對(duì)稱結(jié)構(gòu)所引起的保守性差，且使得到的子模糊控制器增益參數(shù)相同的問(wèn)題。而本文的離散化方法將使系統(tǒng)得出不同的子模糊控制器增益參數(shù)，使得更好的控制原模糊采樣控制系統(tǒng)。同時(shí)本章將由于新方法的引入，簡(jiǎn)化

4、了推導(dǎo)過(guò)程中的復(fù)雜度，使得得出的結(jié)果也更加簡(jiǎn)明，最后將通過(guò)數(shù)例來(lái)說(shuō)明該方法的有效性。
　　由于采樣控制系統(tǒng)在采樣過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生附加分量，如何過(guò)濾這些附加分量，而僅讓基本分量通過(guò)，本文第五章將針對(duì)該問(wèn)題對(duì)具有時(shí)變時(shí)滯的采樣控制系統(tǒng)進(jìn)行濾波器設(shè)計(jì)。該章將通過(guò)構(gòu)造新的Lyapunov泛函，利用輸出時(shí)滯法對(duì)時(shí)變時(shí)滯的采樣控制系統(tǒng)進(jìn)行濾波器設(shè)計(jì)，充分利用人為構(gòu)造的采樣時(shí)滯的微分等于1這一特性，獲得滿足穩(wěn)定性要求的判據(jù)。同時(shí)通過(guò)對(duì)得到的矩陣進(jìn)