毕业论文--一类随机时滞系统的鲁棒控制和仿真

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1、本科毕业论文题目:一类随机时滯系统的鲁棒控制和仿学院：理学院专业：信息与计算科学学号：学生姓名：二o—年六月指导教师：日期：摘要时滞的存在不仅会导致系统的不稳定性或降低系统的性能，而且给控制器的设计带来了很大的困难。采用鲁棒控制可以在保持系统稳定性前提下有效地克服随机干扰给系统带来的影响，而针对随机时滞系统，同样可以利用控制理论对其进行控制器设计。本文运用It6随机微分公式、Lyapunov函数、Schur补引理及线性矩阵不等式等知识证明了关于随机时滞系统内部稳定和外部稳定的两个定理，设计出了使随机时滞系统满足内部随机稳定和外部随机稳定的状态反馈控制器。并且给出了二

2、由度机械手的应用实例，通过模型建立，得出相关参数，然后进行控制器设计，最后得出了仿真图，说明了方法的有效性和结论的正确性。本文在随机时滞系统上作了较深入的探讨，简单讲解了随机时滞系统的控制器设计和仿真，对时滞系统的容错控制问题的研宂具有理论意义和实际价值，也为随机时滞系统的鲁棒控制和仿真提供丫一种设计思路。关键i司：随机时滞系统；鲁棒控制；稳定；仿真AbstractAllkindsofindustrialsystem，thetime-delayiswidespread.Theexistenceoftime-delaymaynotonlyleadtoinstabili

3、tyorreducethesystemperformance，andbringsgreatdifficultiestocontrollerdesign.Inthepremiseofmaintainingthestabilityofthesystem，robustcontrolcanbeusedtoovercometherandomdisturbancetothesystemeffectively，andforstochasticdelaysystems，controltheorycanbeusedasitscontrollerdesign.Inthispaper，I

4、tostochasticdifferentialequation，Lyapunovfunction,Schurcomplementlemmaandlinearmatrixinequalityareusedtoprooftwotheoriesontheinternalstabilityandexternalstabilityofstochasticsystemswithtimedelay，thendesignastatefeedbackcontrollerthatmakesstochasticsystemwithtime-delaytomeetinternalande

5、xternalstochasticstability.Andinthispaper，theapplicationoftwodegreesoffreedommanipulatorisgiven，throughmodeling，theparametersobtained，thenthecontrollerdesign,atlastcametotheconclusionofthesimulationgraph,sothatillustratetheeffectivenessandcorrectnessoftheconclusion.Inthispaper，wemakead

6、eepanalysisonstochasticsystemswithtimedelay，andweexplainthestochasticdelaysystemcontrollerdesignandsimulationsimply，this，notonlytotheresearchoffault-tolerantcontrolproblemhastheoreticalsignificanceandpracticalvalue，butalsoforrandomdelaysofsystemrobustcontrolandsimulationprovidesadesign

7、idea.Keywords:Stochasticsystemswithtimedelay;Robustcontrol;Stability;Simulation目录1親11.1研究意义11.2问题的提出和发展11.3随机时滞系统鲁棒控制问题的研究现状——线性时滞问题的LMI方法31.4所做的工作42随机时滞系统的稳定性分析及控制器设计52.1预备知识52.1.1随机微分52.1.2Schur补弓

8、理62.2系统描述及控制器形式62.3系统的内部随机稳定分析72.4系统的外部随机稳定分析（鲁棒控制）82.5数值仿真II2.6小结133应用实例及仿真结果143.1模型