基于不確定采樣系統(tǒng)魯棒控制的狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì).pdf

1、本文在采樣系統(tǒng)存在參數(shù)不確定性和外部擾動(dòng)的情況下，研究一類(lèi)基于不確定采樣系統(tǒng)魯棒控制的狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)問(wèn)題。 在實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于某些狀態(tài)的不可觀測(cè)性或者不易觀測(cè)性，并且有時(shí)測(cè)量結(jié)果存在嚴(yán)重的噪聲干擾，使得觀測(cè)器的引用成為必然。針對(duì)基于觀測(cè)器的不確定采樣系統(tǒng)，本文主要研究了以下內(nèi)容： 1.研究了基于不確定采樣系統(tǒng)保性能控制的全維狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)，利用線性矩陣不等式(LMI)方法得到了保性能控制器存在的一類(lèi)充分條件，

2、給出了觀測(cè)器參數(shù)和在此條件下的采樣系統(tǒng)保性能控制律設(shè)計(jì)方法。所得結(jié)果在保證系統(tǒng)狀態(tài)信息得到觀測(cè)的同時(shí)，使得系統(tǒng)的性能品質(zhì)得到較大改善。 2.當(dāng)系統(tǒng)存在外部未知擾動(dòng)時(shí)，Luenberger觀測(cè)器的觀測(cè)結(jié)果存在很大的觀測(cè)誤差。針對(duì)這一問(wèn)題，根據(jù)積分環(huán)節(jié)可抑制擾動(dòng)，改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度的特性，在全維狀態(tài)觀測(cè)器中引入實(shí)際系統(tǒng)輸出和觀測(cè)器系統(tǒng)輸出誤差的積分，設(shè)計(jì)比例積分(PI)觀測(cè)器，提高觀測(cè)器抗干擾能力。本文采用線性矩陣不等式(LMI)方

3、法，設(shè)計(jì)了魯棒H2/H∞全維狀態(tài)比例積分觀測(cè)器，得到了一類(lèi)充分條件，給出了觀測(cè)器比例增益、積分增益、控制律以及魯棒H2性能指標(biāo)的求解方法。與Luenberger觀測(cè)器相比，本文設(shè)計(jì)的比例積分觀測(cè)器在觀測(cè)效果上具有更大的優(yōu)越性。 3.在比例積分觀測(cè)器的基礎(chǔ)上，本文提出了一種改進(jìn)措施，在全維狀態(tài)觀測(cè)器中不僅引入實(shí)際系統(tǒng)輸出和觀測(cè)器系統(tǒng)輸出誤差的積分，還引入比例環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的響應(yīng)性，研究了基于采樣系統(tǒng)魯棒H2/H∞混合控制的觀測(cè)器設(shè)