基于回路成形的控制器设计

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1、中文摘要本论文的主要内容之一是提出选择加权函数的新方法来设计日。回路成形鲁棒控制器，之二是对回路成形方法与结构化奇异值p结合设计的p回路成形控制器和日。回路成形控制器二者的加权函数之间的关系给出分析。在本文中，首先针对非结构不确定性扰动，介绍了SiS0回路成形的设计概念，它利用小增益理论来达到系统鲁棒稳定，并推导出开回路函数L(--GK)与系统的鲁棒性能和鲁棒稳定之问的关系，从这些概念又延伸到日。回路成形法。对于日。回路成形法，我们介绍了互质因子框架下的鲁棒稳定问题及原理。回路成形的控制原理主要

2、是在系统稳定和性能之问做出取舍，而通过加权函数的选择能使系统符合我们所要的性能需求，所以在日。回路成形法的框架下，我们针对MIMO系统提出一种选择加权函数的新方法来设计日。回路成形控制器，并把利用新方法的设计结果与文献的结果作比较。然后，针对结构化不确定性扰动，我们介绍了结构化奇异值卢的原理和方法，以及将它与回路成形法相结合，设计出口回路成形控制器，来处理何。回路成形法所不能解决的结构化扰动问题，在此基础上对两种回路成形法的加权函数之间的关系作出了分析。关键词：H。鲁棒控制结构化奇异值，l回路成

3、形法日。回路成形控制器脚回路成形控制器加权函数的选择不确定性互质分解ABSTRACTTheonemamcontentofthisthesisistoproposeanewmethodtodesignH。loopshapingrobustcontrollerbychoosingweightingfunction,andthesecondcontentistodiscusstherelationofweightingfunctionsbetweenH。loopshapingcontrollerand

4、卢loopshapingcontroller,whichisbasedonstructuredsingularpandloopshapin舀Inthepapers，wefirstintroducetheconceptofSISOloopshapingdesign．Itutilizessmallgaintheoremtoachieverobuststabilityofthesystemanddevelopstherelationshipofopenlooptransferfunction∞toro

5、bustperformanceandtorobuststabiHtyofthesystem．TheseconceptscanbeextendedtoH。loopshapingmethod．Asto日。loopshaping,weintroducetheproblemofrobuststabilityundertheframeworkofcoprimefactorandthetheoryof日。loopshaping．Generallyspeaking,thecontroltheoriesoflo

6、opshapingaremainlyusedformakingappropriateadjustmentshetwecnthestabilityandperformanceofthesystem．Becausethesystemcanconformtotheperformancerequirementthroughthechoiceofweightingfunction，weproposeanewmethodtowardMIMOsystemtodesignH。loopshapingcontrol

7、lerbychoosingweightingfunctionundertheframeworkofH。loopshaping．Moreover,wecomparetheresultofthenewmethodwiththatoftheliterature．Then,forstructureduncertaintydisturbs，weintroducestructuredsingular／z，andrelateittoloopshapingmethodtodesign芦LoopShapingCo

8、ntroller．Finally,wediscussthetelationofthetwomethods．KEYWORDS：日。robustcontrolH。loopshapingcontroller卢loopfunctionuncertaintycopl'imefactorstructureAsingular／aloopshapingcontrollerchoosingweighting独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致