探析时变时滞不确定系统的时滞相关变结构控制及其应用研究

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1、分类号：u49107lO．S0624127l谖害大海硕士学位论文时变时滞不确定系统的时滞相关变结构控制及其应用研究导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位刘莉闫茂德副教授答辩委员会主席巨永旆教彼学位论文评阅人硬呈曜拳馥讣弋翻粳桎摘要变结构控制产生于二十世纪50年代，由于其对系统的未知干扰和不确定因素等的不敏感性而备受关注，成为自动控制领域中重要的控制方法之一。它适用于线性与非线性系统、连续与离散系统、时滞系统及不确定系统。现实系统中，时滞和不确定性广泛存在，导致系统性能下降，甚至不稳定。所

2、以充分考虑时滞和不确定性因素对系统控制效果的影响，设计具有较强鲁棒性的控制器具有重要的理论意义和实际需要。本文根据变结构控制的研究现状，采用渐进式的体系结构对时滞不确定系统的变结构控制进行了研究，并将研究成果应用到小车一拖车自动倒车控制系统中，取得了较好的控制效果。论文的主要工作和研究成果如下：l、针对时变时滞连续时间不确定线性系统，引入适当的状态变换，将系统描述为具有分级形式的两个子系统，在保证第一个子系统渐近稳定的条件下，得到第二个状态变量的期望值，由第二个状态变量与其期望值之差构造滑动模态，

3、并将系统的时滞相关稳定性条件转化为线性矩阵不等式(LMI)的求解问题，进而根据到达条件得到滑模变结构控制律。同时，将时滞相关滑模变结构控制方法推广到离散情况，设计了时变时滞离散时间不确定系统的滑模变结构控制律，数值仿真结果验证了连续和离散时间情况下控制算法的可行性和有效性。2、针对时变时滞连续和离散非线性系统，利用T-S模糊模型对其进行线性逼近，分别研究了基于T．S模糊模型的时变时滞连续和离散非线性系统的时滞相关滑模变结构控制器设计方法，数值仿真结果验证了连续和离散时间情况下控制算法的可行性和有效

4、性。3、结合小车一拖车自动倒车模型，采用基于T．S模糊模型的非线性系统的时滞相关变结构控制方法，实现小车一拖车从起始位置到期望位置的自动倒车运动，仿真结果验证了控制方法的有效性。关键词：不确定系统；时变时滞；滑模变结构控制；时滞相关稳定；线性矩阵不等式(LMI)；T—S模糊模型AbstractV．aria_blestmcturccon臼olw嬲proposediIll950s．nreceiVeda辨atalt咖ion，觚dbec锄e0neofmemostimportantcon仃0lmetllod

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