輸入受限系統(tǒng)的魯棒非線性控制及應(yīng)用研究.pdf

1、本文主要針對魯棒非線性中輸入受限部分進(jìn)行控制及應(yīng)用研究，飽和非線性是控制系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)普遍存在的問題之一，輸入受限問題大量存在于實(shí)際控制系統(tǒng)中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生飽和時(shí)，系統(tǒng)綜合性能會受到極大影響，甚至?xí)?dǎo)致不穩(wěn)定現(xiàn)象，這對整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)有著很大的影響?？刂葡到y(tǒng)必須要對一些控制變量進(jìn)行限制，尤其是對控制器的輸入部分有著嚴(yán)格的要求，如果控制不當(dāng)，則會引起一系列相關(guān)問題，導(dǎo)致綜合性能降低，例如超調(diào)增大，影響系統(tǒng)調(diào)節(jié)時(shí)間等，尤其是對于靈敏度較高的控制系

2、統(tǒng)，閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性很難滿足。因此，對于執(zhí)行機(jī)構(gòu)飽和非線性的處理非常重要，對于輸入受限系統(tǒng)的研究不管是在理論上還是在實(shí)際工程應(yīng)用中都必須引起足夠的重視。
　　本文提出了基于演算子理論的右互質(zhì)分解技術(shù)對液位控制系統(tǒng)進(jìn)行研究與應(yīng)用，并將滑模變結(jié)構(gòu)控制的方法與算子理論相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對輸入受限部分的控制作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的有效性。
　　在論文中，首先介紹了基于演算子的相關(guān)理論基礎(chǔ)，并提出了與演算子理論相關(guān)的魯棒右互質(zhì)分解技術(shù)，

3、對控制器的設(shè)計(jì)方法做了簡單的介紹。
　　接著介紹了基于液位控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試，并運(yùn)用魯棒右互質(zhì)分解方法對液位模型進(jìn)行了控制器的設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行仿真與實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該算法設(shè)計(jì)的有效性。
　　最后，針對結(jié)果中出現(xiàn)的飽和非線性部分，提出了將魯棒右互質(zhì)分解技術(shù)與滑模變結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方法，對滑模變結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡要的概述，并設(shè)計(jì)控制器完成了對輸入受限的處理，并將設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行仿真，將仿真結(jié)果運(yùn)用到了液位控制系統(tǒng)，仿真