一類具有通信約束的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞控制設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，對于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Networked Control Systems)的研究已經(jīng)成為現(xiàn)代控制理論研究的重要領(lǐng)域之一。在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)帶來成本低、易擴(kuò)展、資源共享、結(jié)構(gòu)靈活等眾多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，由于通信網(wǎng)絡(luò)的不可靠性，不可避免地給系統(tǒng)帶來了傳輸時(shí)延、數(shù)據(jù)丟包、通信約束等問題，這些問題直接地影響到系統(tǒng)的性能。如何解決這些問題給網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)帶來的影響具有一定的理論和實(shí)際意義。
　　本文研

2、究了具有通信約束的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞控制設(shè)計(jì)問題，主要工作概述如下:
　　首先，研究了具有通信約束的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞控制問題。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中無數(shù)據(jù)包丟失和網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延，根據(jù)通信約束的特點(diǎn)，將離散化后的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)描述成一類離散切換系統(tǒng)。我們利用平均駐留時(shí)間方法討論了系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性，并且通過線性矩陣不等式方法設(shè)計(jì)了狀態(tài)反饋控制器以使得系統(tǒng)具有給定的H∞干擾抑制水平γ。
　　其次，在上述情況的基礎(chǔ)上，我們考

3、慮網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，除了具有通信約束，還存在時(shí)變不確定時(shí)延。通過將時(shí)延的不確定性轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)狀態(tài)方程系數(shù)矩陣的不確定性，我們將離散化后的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)描述成一類具有不確定性的離散切換系統(tǒng)。利用平均駐留時(shí)間方法給出了系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的條件，并通過線性矩陣不等式方法，設(shè)計(jì)了魯棒H∞保性能控制器，以保證閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具有一定的二次性能指標(biāo)上界，同時(shí)具有給定的H∞干擾抑制水平γ。通過仿真驗(yàn)證了結(jié)論的正確性和可行性。
　　最后，對本文的主要