2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在許多控制領(lǐng)域都得到越來越廣泛的應(yīng)用。在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中,傳感器、執(zhí)行器和控制器之間通過通信網(wǎng)絡(luò)相互連接,不可避免地會產(chǎn)生時滯。網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時滯的存在會降低系統(tǒng)的控制性能,甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。而且網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時滯往往是時變的,這使得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。如何求得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的最大允許時滯上界(MADB)并設(shè)計(jì)有效的控制器,以確保在MADB的范圍內(nèi)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制性能,這是本

2、文的研究目的。借助于Lyapunov穩(wěn)定性理論和自由權(quán)矩陣方法,本文討論網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析與鎮(zhèn)定控制、保成本控制、魯棒H∞控制以及魯棒H∞濾波器的設(shè)計(jì)等問題。論文的主要研究成果如下:
   (1)提出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件以及狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定控制器設(shè)計(jì)方法。
   針對帶有時變時滯的連續(xù)時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),利用Lyapunov-Krasovskii泛函和改進(jìn)的自由權(quán)矩陣方法,通過保留Lyapunov-Krasovski

3、i泛函導(dǎo)數(shù)中的所有項(xiàng),獲得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件,并推廣到帶有時變結(jié)構(gòu)不確定性的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上提出狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定控制器的設(shè)計(jì)方法,并采用基于線性矩陣不等式(LMI)的改進(jìn)錐補(bǔ)償算法(ICCL)求解非線性矩陣不等式(NLMI),獲得保證網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)穩(wěn)定的MADB以及控制器的參數(shù)。同時,利用類似的方法獲得離散時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件以及鎮(zhèn)定控制器設(shè)計(jì)方法。數(shù)值實(shí)例表明所提方法的有效性和相比已有方法較低的保守性。
  

4、(2)提出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的保成本控制器設(shè)計(jì)方法。
   根據(jù)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的性能要求,利用Lyapunov-Krasovskii泛函和改進(jìn)的自由權(quán)矩陣方法,研究連續(xù)時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)保成本控制器的設(shè)計(jì)方法。通過ICCL算法求解控制器的參數(shù),得到滿足給定性能要求的保成本控制器。同時提出離散時間保成本控制器設(shè)計(jì)方法。數(shù)值實(shí)例表明所提方法的有效性和相比已有方法更小的保成本性能指標(biāo)。
   (3)提出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的魯棒H∞控制器設(shè)計(jì)方

5、法。
   針對一類連續(xù)時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),利用Lyapunov-Krasovskii泛函和改進(jìn)的自由權(quán)矩陣方法,建立網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞性能準(zhǔn)則,在此基礎(chǔ)上提出H∞狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計(jì)方法,并推廣到魯棒H∞控制器的設(shè)計(jì)。同時采用類似方法得到離散時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞控制器的設(shè)計(jì)方法。數(shù)值實(shí)例表明該方法是有效的并具有較好的H∞性能。
   (4)提出基于網(wǎng)絡(luò)的魯棒H∞濾波器設(shè)計(jì)方法。
   針對連續(xù)時間網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),

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