切換時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析.pdf

1、切換系統(tǒng)是一類具有代表性的混雜系統(tǒng)，它一般由幾個(gè)子系統(tǒng)以及一個(gè)切換規(guī)則組成。該切換規(guī)則控制各個(gè)子系統(tǒng)的運(yùn)行順序。對控制理論和實(shí)際工程而言，切換系統(tǒng)的研究都具有十分重要的意義。切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提條件，是人們一直以來的主要研究內(nèi)容。另外，在實(shí)際工程中，切換系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)的良好性能也具有重大意義，對它的研究也是熱點(diǎn)。本文研究切換時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定性和有限時(shí)間穩(wěn)定性問題。具體內(nèi)容如下:
　　首先研究了切

2、換時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定。對于帶有時(shí)滯攝動(dòng)的非線性系統(tǒng)，采用平均駐留時(shí)間的方法，給出了系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的充分條件;接著在其基礎(chǔ)上研究系統(tǒng)在線性分量和非線性分量均具有不確定項(xiàng)的情況下，在滿足平均駐留時(shí)間下的指數(shù)穩(wěn)定條件。最后研究時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)在存在外部干擾的情況下，通過設(shè)計(jì)狀態(tài)反饋控制器，使系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定，并給出了系統(tǒng)滿足加權(quán)L2增益的充分條件。仿真舉例驗(yàn)證了結(jié)論的正確性。
　　其次研究了帶有不穩(wěn)定子系統(tǒng)的切換時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)

3、的指數(shù)穩(wěn)定。首先分析了系統(tǒng)具有的不穩(wěn)定子系統(tǒng)的性質(zhì)。通過設(shè)計(jì)切換策略，即在穩(wěn)定子系統(tǒng)的總運(yùn)行時(shí)間相比于不穩(wěn)定子系統(tǒng)的總運(yùn)行時(shí)間足夠大的情況下，利用平均駐留時(shí)間的方法，切換系統(tǒng)仍然是指數(shù)穩(wěn)定的。實(shí)例仿真驗(yàn)證了結(jié)論的正確性。
　　最后研究了切換時(shí)滯級聯(lián)非線性系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定。首先介紹了有限時(shí)間穩(wěn)定的定義;然后在前文的基礎(chǔ)上，對非線性部分進(jìn)行限定，提出新的不等式，得到了系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定的充分條件。最后，通過算例仿真，驗(yàn)證結(jié)果的正確性。