切换系统滤波器设计论文

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1、硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制切换系统滤波器设计毕业论文目录I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制摘要IAbstractII1绪论11.1研究背景和意义11.2国内外研究现状31.2.1切换系统研究概况31.2.2时滞系统的研究概况51.2.3时滞切换系统的研究概况61.3本文主要工作72非线性时滞切换系统的性能分析与鲁棒可靠控制92.1非线性时滞切换系统的鲁棒H∞可靠控制92.1.1问题描述与预备知识92.1.2具有H∞性能的稳定性条件112.1.3鲁棒H∞可靠控制器设计152.1.4数值例子202.2非线性时滞切换系统的鲁棒L∞可靠控制212.2.1问题描述与预备知识2

2、12.2.2具有L∞性能的稳定性条件222.2.3鲁棒L∞可靠控制器设计232.2.4数值例子252.3本章小结263异步切换下的非线性时滞切换系统的鲁棒镇定273.1非线性常时滞切换系统的异步切换鲁棒镇定283.1.1问题描述和预备知识283.1.2非线性常时滞切换系统的镇定293.1.3非线性常时滞切换系统的鲁棒镇定363.1.4数值例子373.2非线性时变时滞切换系统的异步切换鲁棒镇定38I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制3.2.1问题描述和预备知识383.2.2非线性时变时滞切换系统的镇定393.2.3非线性时变时滞切换系统的鲁棒镇定463.2.4数值例子473.3非

3、线性离散时滞切换系统的异步切换鲁棒镇定483.3.1问题描述和预备知识483.3.2非线性离散时滞切换系统的镇定503.3.3非线性离散时滞切换系统的鲁棒镇定533.3.4数值例子553.4本章小结564非线性时滞切换系统的非脆弱观测器设计574.1非线性连续时滞切换系统的非脆弱观测器设计574.1.1问题描述与预备知识574.1.2非脆弱观测器设计584.1.3数值例子614.2非线性离散时滞切换系统的非脆弱观测器设计634.2.1问题描述与预备知识634.2.2非脆弱离散观测器设计644.2.3数值例子674.3本章小结695总结与展望70致谢72参考文献73附录80I硕士论

4、文一类时滞切换系统的分析与控制I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制I硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制1绪论1.1研究背景和意义切换系统是伴随着混杂系统的研究而展开的。混杂系统由实时动态系统和离散事件系统所组成，这些动态系统和离散事件系统的动力学行为不仅共同存在，而且相互作用。混杂系统的发展演化既取决于对离散事件的响应，又取决于对由微分方程或差分方程所表示的动态系统动力学行为的响应[1]。关于混杂系统的研究已经深入到不同的科学研究群体，如计算机科学，系统与控制科学，系统建模与仿真科学等。切换系统是一种

5、重要而又典型的混杂系统，它从控制科学的角度研究一类混杂系统的理论模型。系统的动态行为由若干个子系统描述，每一个子系统由一个确定的微分方程或差分方程描述，而系统的离散事件决定了在某一时刻系统的动态行为由哪个子系统刻划。在切换系统中，离散事件通常称为切换律(也称为切换信号或切换策略)，它指挥并协调系统的动态行为，对系统稳定性和动态性能起到决定性的作用。图1.1给出了切换系统的简单示意：图1.1切换系统示意图因此，可以认为切换系统是切换律与各个子系统的动态行为相结合的产物。切换系统存在于许多生产实践领域中，具有广泛的工程背景。例如发动机引擎控制系统[2]，车摆控制系统[3]，机器人控制

6、系统[4]，网络控制系统[5]，计算机磁盘驱动系统[6]等。一般而言，切换系统的研究背景主要来自于以下几个方面：(1)许多实际系统自身表现出切换特性。例如继电器伺服系统，模糊控制系统以及工程上广泛应用的分区PID控制系统等动态系统。11硕士论文一类时滞切换系统的分析与控制此类系统可以同时采用切换策略和切换控制器进行控制。(2)对于非线性控制系统而言，在一些很重要的场合，并不一定存在可镇定的反馈控制律。尽管如此，通过切换控制的方式却能够实现对该系统的镇定控制。通常会采用一些简单线性子系统所组成的多个系统(也称为分段线性系统)近似原系统，理论上可以证明分段线性系统可以充分地近似大部分

7、复杂的非线性系统[7,8]。(3)很多控制方法包含了切换控制的思想。如早期运用的Bang-Bang控制[9]、变结构控制[10,11]以及后来出现的多模型自适应控制[12,13]、多模型预测控制[14,15]、增益调度控制[16]和基于逻辑切换的监督控制[17,18,19]等均采用了切换控制的思想。所有这些控制方法的共同点在于它们本质上都具有切换性质，随着受控对象的演化或时间的进展，控制器会从一种控制方式切换到另一种控制方式。(4)改善系统动态性能。在复杂系统的实际运行中，为克服