线性切换系统事件触发控制问题研究

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2、ｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｙｇｙＡ’ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏ「ｍａｓｔｅｒｓｄｅｇｒｅｅ－ＳｔｕｄｙｏｆＥｖｅｎｔＴｒｉｅｒｅｄＣｏｎｔｒｏｌｇｇｏｆＳｗｉｔｃｈｅｄＬｉｎｅａｒＳｓｔｅｍｓｙＡｕｔｈｏｒ：ＧｕｏｉＭａｑＳｅｃｉａｌｉｔＣｏｎｔｒｏｌＴｈｅｏｒａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｙｙｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＳｅｎｉｏｒＥｎｉｎｅｅｒＬｉｎｌｉｎｉｎｐｇＱＦｉｎｉｓｈｅｄＴｉｍｅ：Ｍａ２０１６ｙ，中国

3、科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所單交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果■。除己特别加Ｗ标注和致谢的地方外论文中不包含任何他人己经发表或撰写过的研巧成果＾。与我同工作的同志对本研巧所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名：复间巧签字日期：化叫中国科学技术大学学位论文授权使用声明一作为申请学位的条件之．学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，目Ｐ：学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文编入

4、《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也巧守此规定。公开□保密年作者签名：女间族导师签名，化矿為：签字日期：签字日期ｊ摘要痛要切换系统属于一类重要的混杂系统，切换系统的混杂特性体现在切换系统中同时含有相互作用的被微分方程或差分方程描述的子系统（或模态）的连续动态信号Ｗ及在有限正整数集内取值的支配子系统切换的切换信号。由于巧多物理系统都具有切换特性，

5、因此切换系统具有广泛的应用背景。此外，在切换一系统的理论研究方面，切换系统的稳定性和镇定性问题长时间Ｗ来直都是控，制系统领域的热点问题，对于这两类问题目前己经有了相当多的研巧成果。一，另方面，随着现代控制系统网络化程度和水平的迅速提高有限的通信资源和不断增长的控制任务之间的矛盾日益凸显。因此，为了克服传统的时间触发一机制的缺点，相比之下．种新的触发机制，即事件触发机制被提出。由于事件触发机制不仅能够确保系统得到满意的控制性能，而且还能够显著地降低控制器和传感器之间的通信频率，因而事件触发机制得到了广泛的关注。到目前

6、为止，事件触发机制己经被应用到诸多系统中，并且己经得到了很多有价值的结果。然而，需要指出的是，切换系统事件触发控制问题还没有得到很好的研，研巧切换系统事件触发究，。因此本文将事件触发机制引入到切换系统中来，控制器的设计问题本文的主要工作可Ｗ归纳如下：首先，对于不含时滞和扰动的切换系统，在系统状态可用作反馈和不可用作反馈的两种情况下分别设计了事件触发机制（事件触发器）Ｗ及事件触发状态反馈控制器和事件触发输出反馈控制器。然后，通过平均驻留时间方法和Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数方法，Ｗ线性矩阵不等式的形式给出了能够保证切换系统有

7、限时间镇定的充分条件。通过数值例子进行仿真验证所得到的理论结果的有效性。其次，研巧了带有时变时延的巧换系统的事件触发控制问题。在上述设计的基于状态和基于输出（或基于观测）的事件触发机制下，分别设计了时滞切换系统的事件触发状态反馈控制器巧事件触发输出反巧控制器。然后，采用平均巧留时间方法和Ｌｙａｐｕｎｏｖ－ｅｌｉｋ函数方法，Ｗ线性矩阵不等式的形式给出了能够确保时滞切换系统有限时间巧定的充分条件。通过数值仿真表明所提出的设计方法的可行性。最后，考虑了带有外部扰动输入的时巧切换系统的事件触发／／〇〇控制问题。在系统

8、状态可测和不可测两种巧况下分别设计了基于状态反馈和基于输出反馈－的事件触发／／控制巧。另外，通过平均驻留时间方法和Ｌｙａｕｎｏｖｌｉｋｅ函数方