多速率采樣預(yù)測控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計.pdf

1、本文研究了多速率采樣預(yù)測控制的若干問題.主要內(nèi)容分為兩部分：第一部分是多速率采樣預(yù)測控制算法的設(shè)計.包括基于極點(diǎn)配置的雙速率采樣預(yù)測控制算法、雙速率采樣Min-max魯棒廣義預(yù)測控制算法和時滯多速率采樣預(yù)測控制算法三種情形；第二部分研究多速率采樣預(yù)測控制系統(tǒng)的性能分析.論文的主要結(jié)果有：(1)對雙速率采樣預(yù)測控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析.推導(dǎo)雙速率采樣預(yù)測控制系統(tǒng)具有內(nèi)模結(jié)構(gòu)，研究了雙速率采樣預(yù)測控制系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性和零穩(wěn)態(tài)偏差特性.通過仿

2、真實(shí)例說明雙速率采樣預(yù)測控制對比單速率采樣預(yù)測控制在性能上的優(yōu)越性.(2)研究了基于極點(diǎn)配置的雙速率采樣預(yù)測控制算法.針對一類輸入更新速率是輸出采樣速率N倍的系統(tǒng)，充分利用該系統(tǒng)存在的自由度，設(shè)計狀態(tài)反饋矩陣，不但能將閉環(huán)極點(diǎn)配置到期望位置，而且當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)存在不確定性時，能夠保證系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性.從而推進(jìn)了雙速率采樣預(yù)測控制的已有的研究工作.(3)給出了一類新的雙速率采樣Min-max魯棒廣義預(yù)測控制.此算法是針對已有文獻(xiàn)中的雙速率采樣

3、預(yù)測控制算法的不足提出來的.通過增加受限輸出時域和在性能指標(biāo)中引入干擾項的方法，設(shè)計了魯棒性較強(qiáng)的控制律，有效的減弱了干擾對系統(tǒng)的影響.在此基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性進(jìn)行了分析.(4)研究了一類時滯雙速率采樣預(yù)測控制問題.針對輸入更新速率比輸出采樣速率慢的雙速率采樣系統(tǒng)，建立了帶有時滯的輸入輸出預(yù)測模型，給出了時滯雙速率采樣預(yù)測控制算法，彌補(bǔ)了已有文獻(xiàn)中時滯多速率采樣加權(quán)最小方差控制的不足，解決了時滯對多速率采樣系統(tǒng)帶來的影響.利用線性