离散脉冲切换系统的稳定性及鲁棒控制研究

《离散脉冲切换系统的稳定性及鲁棒控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、山东大学硕士学位论文摘要脉冲切换现象普遍存在于现代科学技术的众多领域中，如计算机、机器入、通讯、经济、汽车工业等．由于单纯的切换系统和脉冲系统理论在针对此类系统的建模和分析中存在很大局限性，因此针对脉冲切换系统的研究近年来得到广泛关注．时滞的存在是导致实际控制系统品质恶化甚至不稳定的根源，不确定性也对系统的控制性能、控制要求的实现产生巨大影响．因此，对具有时滞和不确定性的脉冲切换系统进行研究是十分必要的．而目前已有的研究成果主要是从时滞无关角度对该类系统的Lyapunov稳定性、鲁棒性和玩控制等问题

2、进行研究，而时滞相关方面的研究尚未见诸于文献．另一方面，脉冲切换系统研究领域取得的成果大多数是从连续角度对该类系统进行研究，对于离散脉冲切换系统的研究成果几乎没有．‘本文研究了具有时滞和参数有界不确定性的离散脉冲切换系统的鲁棒稳定性、玩优化控制和保性能控制问题，利用Lyapunov—Krasovskii函数法和多Lyapunov函数法，并结合线性矩阵不等式(LinearMatrixInequalities，简称LMI)技术，给出保证这些性能的充分条件．为了降低结论的保守性，本文在得到时滞无关条件的同

3、时，考虑了时滞大小对系统稳定性和性能指标的影响，建立时滞相关条件．文章首先介绍了切换系统和脉冲切换系统的发展和研究现状以及矾优化控制和保性能控制的基本理论和研究成果．主要内容包括以下几部分：论文第二章研究了具有时滞和不确定性的离散脉冲切换系统鲁棒稳定性和镇定问题，分别建立保证系统鲁棒渐近稳定的时滞无关和时滞相关充分条件，并通过一系列矩阵变换得到线性矩阵不等式组的可行性问题，便于直接通过Matlab求解．同时给出保证闭环系统稳定的状态反馈控制器的设计方法，得到参数化表示形式．山东大学硕士学位论文论文第

4、三章研究了具有时滞和不确定性的离散脉冲切换系统的鲁棒保性能控制，引入一个新的二次型性能指标，分别建立了保证保性能控制器存在的时滞无关和时滞相关充分条件．同时，将上述条件转化为求解线性矩阵不等式问题，并用得到的可行解给出保性能控制器和性能上界的参数化表示形式．论文第四章对具有时滞和不确定性的离散脉冲切换系统的鲁棒H。控制问题加以研究，给出这类系统鲁棒也稳定且具有性能指标y的充分条件，进而利用线性矩阵不等式技术求出状念反馈月。控制器参数化表示形式．本章分别建立了鲁棒H。控制的时滞无关和时滞相关条件，给出

5、相应的线性矩阵不等式表示形式．第五章对本论文的研究工作进行总结，并说明存在的问题以及对下一步的研究目标进行展望。关键词：离散脉冲切换系统；时滞相关；鲁棒稳定性；保性能控制；H。控制2山东大学硕士学位论文ABSTRACTSwitchingsandimpulsesoccl／rfrequentlyinmanyfieldsofmodernsciencesuchaLscomputerscience，robotics，communication，economy,andautomotiveindustry．How

6、ever,therearesomelimitationsinmodelingandanalyzingtherealworldproblemsbypureswitchedsystemsorpureimpulsivesystems．Consequently,theareaofimpulsiveswitchedsystemshaSattractedwideattentionofmanyresearchers．Timedelayisoftentherootofpoorperformanceandinstab

7、ilityofthesystem．Moreover,uncertaintiesmayalsobadlyinfluencethecontrolperformanceandcontrolrequirementsofthesystem．Therefore，studyonimpulsiveswitchedsystemswithtimedelayanduncertaintyhaSbecomeabsolutelynecessary．Buttheknownresultsinexistingliteratureal

8、ealldelay-independentconditionsforLyapunovstability,robustnessand也controloftheimpulsiveswitchedsystems．Delay-dependentresearchresultshavenotbeenfoundinthepublishedliterature．Ontheotherhand，mostofthetheoreticalresultsonimpulsiveswitcheds