切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析與優(yōu)化控制若干問題研究.pdf

1、除了對式(1.1)所示的一般切換系統(tǒng)的各種研究。對于一些特殊形式子系統(tǒng)的切換系統(tǒng)也進(jìn)行了很多研究。如切換系統(tǒng)的容錯控制技術(shù)的研究、切換飽和系統(tǒng)、Markov切換系統(tǒng)的魯棒控制、季諾(Zeno)切換系統(tǒng)等。
　　 切換系統(tǒng)控制理論已應(yīng)用于一些工程系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)，以機(jī)器人控制方面居多，如Westervelt[12]則將切換控制與PI控制相結(jié)合用于雙足機(jī)器人控制。Tan[13]等采用狀態(tài)依賴切換控制策略研究了機(jī)器人跟蹤控制問題，并使用

2、多重Lyapunov函數(shù)法分析了穩(wěn)定性。此外，采用切換技術(shù)提高系統(tǒng)的暫態(tài)性能、切換控制器實(shí)現(xiàn)等方面也得到了深入的研究。
　　 切換控制應(yīng)用的一個典型例子是非完整系統(tǒng)，非完整系統(tǒng)不滿足Brockett提出的非線性系統(tǒng)在平衡點(diǎn)附近存在連續(xù)時不變反饋鎮(zhèn)定控制律的必要條件，所以理論上不存在連續(xù)的、時不變狀態(tài)反饋控制律，使非完整系統(tǒng)在平衡點(diǎn)穩(wěn)定或漸近穩(wěn)定。針對這一問題，Hespanha等人設(shè)計(jì)了切換控制器解決非完整系統(tǒng)的反饋鎮(zhèn)定問題，與非

3、完整系統(tǒng)其他鎮(zhèn)定方法相比，Hespanha等人的方法只保證了漸近穩(wěn)定性，不能保證指數(shù)穩(wěn)定性，但Hespanha考慮了非完整系統(tǒng)模型參數(shù)的不確定性，更接近于實(shí)際情況。
　　 總的來說，目前國內(nèi)外學(xué)者對切換系統(tǒng)圍繞切換系統(tǒng)的建模、分析與控制三方面作了不同程度的較有意義的研究，其中切換系統(tǒng)各種穩(wěn)定性分析與魯棒控制是研究較多的問題之一。通過國內(nèi)外學(xué)者做出的大量研究，基本形成一個初步的理論研究框架，但存在很多復(fù)雜問題尚待解決，比如目前對于