不確定組合時(shí)滯系統(tǒng)分散控制若干問題的研究.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)日益面臨著研究并處理規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的系統(tǒng)問題，使得大系統(tǒng)理論已經(jīng)成為控制理論的一個(gè)專門領(lǐng)域。在大系統(tǒng)理論中，由于組合系統(tǒng)自身的特殊性(由若干個(gè)子系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)組合而成)和存在的廣泛性(如電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)、雙提升系統(tǒng)、電網(wǎng)控制系統(tǒng)、化工系統(tǒng)等)，確定了組合系統(tǒng)理論研究具有特殊重要的作用。 在實(shí)際工業(yè)過程的控制中，要想準(zhǔn)確地建立控制對(duì)象的數(shù)學(xué)模型幾乎是不可能的，因此難以用基于精確數(shù)學(xué)模型的現(xiàn)代控制理論來分析和綜合一個(gè)實(shí)際被控對(duì)

2、象。系統(tǒng)模型的不確定性對(duì)控制系統(tǒng)的性能具有很大的不良影響，甚者將會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)失去控制。另一方面，時(shí)滯現(xiàn)象在實(shí)際工程問題中也是普遍存在的。時(shí)滯的存在不僅使得系統(tǒng)的分析與綜合變得更加復(fù)雜和困難，同時(shí)也往往是導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定和系統(tǒng)性能變差的根源。因此，研究不確定時(shí)滯系統(tǒng)魯棒控制具有十分重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文針對(duì)不確定組合時(shí)滯系統(tǒng)討論了魯棒穩(wěn)定性分析及魯棒鎮(zhèn)定控制器的設(shè)計(jì)問題，特別是對(duì)具有范數(shù)有界時(shí)變參數(shù)不確定性的組合時(shí)滯

3、系統(tǒng)的一些魯棒分散控制問題作了研究?；贚yapunov穩(wěn)定性理論，采用二次鎮(zhèn)定概念、Lyapunov方法及線性矩陣不等式(LMI)技術(shù)等為主要處理手段，分別通過狀態(tài)反饋和輸出反饋研究了不確定組合時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒分散鎮(zhèn)定問題、給定二次型性能指標(biāo)的保成本控制問題等。 主要研究工作包括： 1.針對(duì)一類不確定組合時(shí)滯系統(tǒng)，采用狀態(tài)反饋研究了魯棒分散二次鎮(zhèn)定問題。系統(tǒng)不僅狀態(tài)具有多時(shí)變時(shí)滯，還含有輸入時(shí)滯，而且系統(tǒng)的參數(shù)不確定項(xiàng)是

4、非線性的?；贚MI給出了系統(tǒng)可魯棒鎮(zhèn)定的充分條件，設(shè)計(jì)的分散無記憶狀態(tài)反饋控制器保證了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，得到的研究結(jié)果是時(shí)滯無關(guān)的。 2.嘗試將處理控制輸入時(shí)滯的簡便方法一還原方法擴(kuò)展應(yīng)用到組合大系統(tǒng)中，針對(duì)含有多重輸入時(shí)滯的不確定組合系統(tǒng)，基于LMI給出了經(jīng)狀態(tài)變換后的系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充分條件，并設(shè)計(jì)了分散控制器。在系統(tǒng)的時(shí)滯大小信息可用的時(shí)候，所給出的系統(tǒng)可分散鎮(zhèn)定的條件具有相對(duì)較小的保守性。 3.對(duì)一類同時(shí)具有狀態(tài)