饱和系统的稳定性分析与抗饱和控制研究

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1、攘妻摘要饱和非线性是实际控制系统中的常见现象。这类系统的研究断于其重要的理论积安嚣意义历寒是控剿理论的硬炎热点之一。线缝参变系统是一类棼常熏矮豹时变系统，其依赖于未知但是可测的时变参数，这些参数的测量为系统的特性变纯提供了实融傣慰。本文采用抗饱和补偿器设计方法，首先忽略饱和非线性，按照给定性能指标设计线性控制器，然后以执行器机构的输入输如差作为输入，设计一个抗饱靼{}偿器减弱饱和的影响。由于吸引域的确切值较难获得，～般来说，借助椭球体来估计系统的吸引域。本文藻于Lyapunov直接法，并结食线性矩醛不等式方法，研究了～类具有饱和执行嚣约束的线性交参数系统的吸弓f域及性能估算问题。本文的

2、主要工作及研究成果如下：(1)．从线馁微分包方法出发，键出了一种使褥闭环"v系统吸弓l域最大亿的迭代算法。首先通过引入一个依赖于时变参数的参数依赖补偿设计，使得估算绦守瞧有所减少。霹时，考虑二次谤ap啪v溺数及参数依赖l弘糊nov函数，弓}入两个松弛变量矩阵，给出了闭环LPv系统局部渐近稳定的条件。在给定一些参考爨台及菰镶和蛰偿灞蕴已翔蕊章毒嚣下，逯爝S曲班替葶}理，游鞭雩l域{鑫舞

3、、蠢题转化为带有L，M1约束的优化问题。最后，以抗饱和补偿增益作为未知量进行设计，遴过求瓣～令迭筑￡艇l算法，使缛阙醛系统懿渗透稳定域激大纯。(2)．基于线性微分包方法，提出了一种使得闭环LPv系统性能最

4、大化的迭我算演。考瘪参数绞鞍酗p轻nov瓣数，在摭键窝{}偻壤蕊已知熬壤援下，将获态空间保障域内的闭环系统的性自＆估算问题转化为带有LMI约柬的优化问题。并虽玖凌锪霸孝}偿：蠖盏份为未知量遴行设计，遴过戎群一个迭代t越l算法，使得闭环系统的一陡能最大化。(3)。基于改进的扇形条件，提如了一摹孛带有LMI约束豹直接优化方法，通过设计抗饱和补偿增益，使得闭环LPv系统的吸引域嫩大化。首先将饱和控制系统用带有死蹶非线性的线性系统皋局部模型化；然后运用改进的扇形条{牛，将基于二次Lyapunov函数褥出的稳定性条件用LMI形式袭示出来；其后将这些条件考虑成一个优化问题，通过计算抗饱和补偿增益，

5、使得阙环系统的吸引域最大浙江大学硕士学证论文纯。弼时，考虑渐运稳定行环系统，得出了获得系统全局稳定的条件。关键词：线性参数变化系统、饱和执行器、吸引域、抗饱和补偿器、线性矩阵不等式l

6、AbstmctAbstractS批fionismemostcommonlyencounterednonlinearitiesincontrolsystems；髓e删融fc，如etot＆iⅡ攀。f￡ant氇eO瓣tie基黝d掣aeli0蘸si擎臻e锺ee；巍e撑se粼ho珏thesystemgubjecttoactuatorsatllr砒ionhasanmcted廿emendousanentioninmec

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