文档介绍：河南师范大学
硕士学位论文
多输入系统的切换控制器和自适应控制器设计
姓名:高清慧
申请学位级别:硕士
专业:应用数学
指导教师:李文林
20060401
摘要应的控制方案。研究结果表明,变换后的系统全部状态或者大部分状态能在有限时间内到的消除了抖振,最后的仿真结果验证了该方案的有效性。,在最大丢包率一定的情况下给出状态反馈控制器的设计方法,并以一组线性矩阵不等式表示其主要结果,最后给出了一个具体的数值示例,本文主要研究;具有一模切换的多输入线性系统的滑模变结构控制,具有多模切换的不确定网络时滞系统的鲁棒控制和一类非线性时滞系统的自适应控制器和观测器设计。第一章前言部分。,通过将系统作一系列的等价变换,设计出了一种新的收敛滑模超曲面及相达平衡点,并且具有良好的动态性能。同时,因为控制器选用了连续性函数,从而尽可能第三章题。在网络控制系统中,网络数据传输中发生的时间滞后和丢包现象是影响控制系统性能和稳定性的主要因素。本文针对此问题作了研究,建立了一类不确定时滞多模切换系统的第四章研究了一类含有不确定项、,先将其变换成一种合适的形式,利用李亚普诺夫稳定性方法,在处理牡际保挥貌钪敌问奖硎竟兰莆蟛睿怯比值形式来表示,。关键词;切换系统;时滞;线性矩阵不等式;不确定项
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第一章前言提出了变结构控制的概念,其基本研究对象为二阶线性系统。在线性空间上研究线性系统的变结构控制。主要结论为变结构控制对摄动及干扰具有分析,,⒄梗研纬闪艘桓鱿喽远立的研究分支,成为自动控制系统的一种设计方法。它适应于线性与非线性系统、连续与离散系统、确定性与不确定性系统、集中参数与分布参数系统、集中控制等。并且在实际工程中逐渐得到推广应用,如电机与电力系统控制、机器人控制、飞机控制、卫星姿态控制等。这种控制方法通过控制量的切换使系统状态沿着滑模面滑动,使系统在受到参数摄动和外干扰时具有不变性,正是这种特性使得变结构控制受到各国学者的重视。变结构控制的发展过程大致可分为三个阶段:⒌ナ涑鱿低场主要讨论了高阶线性系统在线性切换函数下控制受限及二次型切换函数的情况。暌院不变性。【“,提出了滑模变结构控制突?刂芐的方法。此后,各国学者对变结构控制的研究兴趣急剧上升,开始研究多维变结构系统和多维滑动模态,对变结构控制系统的研究由规范空间扩展到更一般的状态空间。瓺.、取】从工程的角度,对滑模控制进行了全面的模态上,而对进入切换面之前的运动,即正常的运动阶段研究较少。中国学者高为炳院士等【首先提出了趋近律的概念,还首次提出了自由递阶的概念。在解决十分复杂的非线性系统的综合问题时,变结构系统理论作为一种综合方法得到重视。然而以上研究的均为普通的滑模控制,它们通常是选择一个线性的滑动超曲面,使面参数矩阵任意调节。尽管如此,
—岖五噩,—逸控对麟三西匾卜——世堑墨封—一蚴⒌遣近年来,为了获得更好的性能,一些学者提出了一种滑模变结构策略【皚,,即在保证滑模控制稳定的基础上,使系统在指定的有限时间内到达对期望状态的完全跟踪。例如,文献【拷ǘ窍咝曰C娣匠躺杓莆猻卢坏瑁渲衟,蚿均针对杂啥雀招曰魅说目刂平辛搜橹ぁ,甌等【捎媚:刂乒嬖蛏杓屏滑模控制器的切换项,并通过自适应算法对切换项增益进行自适应模糊调节实鲁棒性和稳定性。另外,滑模控潮中的抖振现象主要是由控制器的不连续性造成的,文献基于以上文献的思想,本文第二章考虑一类多输入线性系统的滑模变结构控制,提出了一种新的非线性滑模面的设计方法,并且设计出的控制律是连续的函数,从而尽可能的消除了抖振现象,仿真结果表明这种方法是有效的。网络的控制系统已广泛她应用于许多复杂的工业过程中,如自动化制造工厂、电厂、机器第一