含有控制器不確定性的轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、本文以轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)為背景，分析系統(tǒng)中由于采樣周期波動引起的控制器不確定性。并在綜合考慮控制器和對象同時含有攝動的基礎(chǔ)上，運用魯棒控制理論研究了轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)的控制的綜合問題。
　　首先，針對轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)，分析并確定了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。推導(dǎo)了轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并采用最小二乘法的原理對被控對象的模型參數(shù)進行辨識，得到系統(tǒng)標稱被控對象的參數(shù)化模型。詳細分析了系統(tǒng)中可能存在的不確定性及產(chǎn)生原因，針對設(shè)計中主要考慮的控制器參數(shù)攝動和高頻未

2、建模動態(tài)，建立了非結(jié)構(gòu)化乘性不確定性模型，研究了將被控對象不確定性轉(zhuǎn)化為被控對象不確定性的方法。并確定了跟蹤性能權(quán)函數(shù)的選取原則。
　　其次，針對不確定性系統(tǒng)的魯棒控制問題，基于H∞控制理論中性能指標與魯棒穩(wěn)定性的關(guān)系，給出了H∞標準問題的描述。為了減小含有多攝動系統(tǒng)在標準H∞設(shè)計時的保守性，引入結(jié)構(gòu)奇異值的理論。在此基礎(chǔ)上，運用μ分析與綜合的控制理論推導(dǎo)了系統(tǒng)具有魯棒穩(wěn)定性和魯棒性能的充要條件，并將其描述為矩陣結(jié)構(gòu)奇異值的不等式