廣義系統(tǒng)的觀測器設(shè)計及H-,∞-控制.pdf

1、廣義系統(tǒng)是一類更一般化，有著廣泛應(yīng)用背景的動力系統(tǒng)。因此對其研究己獲得廣泛關(guān)注，自上個世紀(jì)七十年代以來，廣義系統(tǒng)理論的研究己取得了長足的進展，許多正常系統(tǒng)的結(jié)論被成功地推廣到廣義系統(tǒng)上來，同時新的性質(zhì)不斷被揭示。本論文針對當(dāng)前廣義系統(tǒng)理論的研究現(xiàn)狀，系統(tǒng)地研究了廣義系統(tǒng)的觀測器設(shè)計問題、H<,∞>控制及魯棒控制問題，提出了一些解決問題的新方法。主要內(nèi)容如下： (一) 針對矩形廣義系統(tǒng)，研究了其在具有未知輸入情況下的觀測器設(shè)計問題

2、。通過簡單的代數(shù)理論，將這一問題等價地轉(zhuǎn)化為正常狀態(tài)空間系統(tǒng)的相應(yīng)問題，并用正常系統(tǒng)的方法來解決。給出了觀測器存在的充分條件和設(shè)計方法，用觀測器的狀態(tài)、廣義系統(tǒng)的控制輸入和輸出估計了廣義系統(tǒng)的狀態(tài)和未知輸入，且在估計值中不含有任何導(dǎo)數(shù)。進而，對基于動態(tài)補償?shù)木匦螐V義系統(tǒng)進行了全階觀測器的設(shè)計研究，給出了全階觀測器存在的條件和設(shè)計步驟，該設(shè)計方法簡單而又直接。 (二) 研究了時滯廣義系統(tǒng)改進的時滯依賴H<,∞>控制問題。利用線性矩

3、陣不等式得到了時滯依賴廣義有界實引理。基于該引理，給出了時滯廣義系統(tǒng)經(jīng)狀態(tài)反饋后的閉環(huán)系統(tǒng)滿足給定H<,∞>生能指標(biāo)γ的一個新的時滯依賴充分條件。該條件適用于一般廣義系統(tǒng)(無論系統(tǒng)中是否有脈沖行為)，且具有較小的保守性。 (三) 針對不確定連續(xù)時滯廣義系統(tǒng)，研究了魯棒H<,∞>控制問題。假設(shè)參數(shù)不確定性是范數(shù)有界的。對所有容許的參數(shù)不確定性，設(shè)計了基于觀測器的魯棒H<,∞>狀態(tài)反饋控制器保證閉環(huán)系統(tǒng)廣義二次穩(wěn)定且滿足給定的H<,