不確定線性奇異時(shí)滯系統(tǒng)的時(shí)滯相關(guān)型H-,∞-變結(jié)構(gòu)控制.pdf

1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文不確定線性奇異時(shí)滯系統(tǒng)的時(shí)滯相關(guān)型H變結(jié)構(gòu)控制姓名：李敏申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：運(yùn)籌學(xué)與控制論指導(dǎo)教師：程兆林20050410山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要早在20世紀(jì)50年代末，前蘇聯(lián)學(xué)者Utkin等人就開展了對變結(jié)構(gòu)控制基本理論的研究變結(jié)構(gòu)控制的—個(gè)突出的優(yōu)越性表現(xiàn)在對系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)變化。參數(shù)變化以及外干擾力的攝動(dòng)，可以具有較強(qiáng)的魯棒性滑動(dòng)模相軌跡限制在維數(shù)低于原系統(tǒng)的子空間內(nèi)，描述其運(yùn)動(dòng)的微分方程的階數(shù)亦相對降低當(dāng)系統(tǒng)

2、具有不確定性匹配或外干擾匹配等等這樣一些條件時(shí)，滑動(dòng)模對于干擾和參數(shù)的變化具有不變性變結(jié)構(gòu)控制所呈現(xiàn)的這些特性，引起了控制界學(xué)者們的高度重視學(xué)者們已在多變量線性系統(tǒng)及非線性系統(tǒng)變結(jié)構(gòu)控制同題的研究中取得了豐碩的成果([11[211)但是，當(dāng)系統(tǒng)受到不匹配不確定性的影響時(shí)。滑動(dòng)模對于不匹配的不確定性則是靈敏的，也就是說，在這種情形下，滑動(dòng)模不再保持不變性這時(shí)。變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計(jì)問題變得十分困難近年來，隨著研究的深入。已開始對于不匹配不確定性

3、系統(tǒng)的研究基于線性矩陣不等式(LMI)方法，Choi[1]14]對于無時(shí)滯的不確定性不匹配的正常狀態(tài)空間系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制設(shè)計(jì)發(fā)展了一套代數(shù)處理方法Yusnqingxi[9]設(shè)計(jì)了不確定時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒滑?？刂?，借助予LMI給出了—個(gè)時(shí)滯無關(guān)型的充分條件，以保證切換面的存在及滑動(dòng)模的二次穩(wěn)定性LMI可以由各種強(qiáng)大的LMI優(yōu)化算法高效求解，所以一經(jīng)提出即在控制設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用但是關(guān)于多變量線性奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制問題的文獻(xiàn)并不多這主要是因

4、為奇異系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)狀態(tài)軌線往往含有脈沖成份。使得設(shè)計(jì)奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制較之于設(shè)計(jì)正常狀態(tài)空間系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制難度要大得多對于不確定奇異時(shí)滯系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制的研究則更少就我們所知，還沒有關(guān)于不確定奇異時(shí)滯系統(tǒng)時(shí)滯相關(guān)型上k變結(jié)構(gòu)控制的研究本文主要討論不確定線性奇異時(shí)滯系統(tǒng)的時(shí)滯相關(guān)型變結(jié)構(gòu)控制問題針對—類帶有不匹配不確定性和不匹配干擾的線性奇異時(shí)滯系統(tǒng)，本文給出了一種新的切換面設(shè)計(jì)方法我們利用線性矩陣不等式(LMI)方法給出了切換

5、面存在的一個(gè)時(shí)滯相關(guān)型充分條件，該充分條件保證降階系統(tǒng)在該切換面上正則，無脈沖模，內(nèi)穩(wěn)定且滿足囂二范數(shù)界同時(shí)我們給出了切換面的參數(shù)化表達(dá)式及狀態(tài)反饋?zhàn)兘Y(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì)公式本文討論的不確定不匹配線性奇異時(shí)滯系統(tǒng)形如tIE(t)=14△刎z(t)f山△Ad)k0一下)【B△B】u(t)Is△司t‘7(t)zCt)=Cz(t)Iz(t)=妒(t)，t∈【一Lo】其中z∈fP是狀態(tài)變量，u∈Rrm是輸入變量，z∈R，是輸出變量wCt)∈Rl是干