典型非線性系統(tǒng)的參數(shù)穩(wěn)定性分析與控制器設(shè)計(jì).pdf

1、非線性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是控制領(lǐng)域中富有挑戰(zhàn)性的課題，也是控制理論研究的重點(diǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的許多系統(tǒng)，不僅具有非線性特性，而且包括不能預(yù)測的未知參數(shù)。參數(shù)的變化會(huì)隨環(huán)境的變化而變化。在這種非線性系統(tǒng)中，平衡點(diǎn)的存在性及其穩(wěn)定性是系統(tǒng)分析中兩個(gè)最為重要的基本問題，并且這兩個(gè)問題是相互聯(lián)系的。論文針對(duì)包含參數(shù)的非線性系統(tǒng)，研究其參數(shù)穩(wěn)定性和控制器設(shè)計(jì)的問題，主要內(nèi)容如下:
　　 (1)研究具有多胞型不確定性的Lurie時(shí)滯控制系統(tǒng)的參數(shù)

2、絕對(duì)鎮(zhèn)定問題。首先，基于狀態(tài)反饋，研究了當(dāng)參考輸入和不確定參數(shù)變化時(shí)多胞型Lurie時(shí)滯系統(tǒng)的平衡點(diǎn)存在條件和參數(shù)穩(wěn)定區(qū)域。其次，在該估計(jì)的平衡點(diǎn)存在區(qū)域內(nèi)推導(dǎo)出多胞型Lurie時(shí)滯系統(tǒng)參數(shù)穩(wěn)定的時(shí)滯相關(guān)線性矩陣不等式條件。仿真例子說明算法的有效性。
　　 (2)對(duì)于具有參數(shù)不確定性的非線性系統(tǒng)，當(dāng)不確定參數(shù)在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，通常用一個(gè)統(tǒng)一的控制器很難得到理想的系統(tǒng)穩(wěn)定范圍。若將不確定參數(shù)分為若干個(gè)參數(shù)子集并針對(duì)各個(gè)參數(shù)子集設(shè)

3、計(jì)控制器，根據(jù)參數(shù)的變化范圍對(duì)控制器進(jìn)行切換，能擴(kuò)大系統(tǒng)的穩(wěn)定范圍。論文采用切換方法研究非線性系統(tǒng)參數(shù)鎮(zhèn)定問題。首先在參數(shù)漂移的情況下分析在各個(gè)參數(shù)子集中非線性系統(tǒng)的平衡點(diǎn)存在性，通過求解非線性系統(tǒng)代數(shù)方程得到對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn);然后采用多Lyapunov函數(shù)法，基于線性矩陣不等式條件得出非線性系統(tǒng)參數(shù)鎮(zhèn)定條件;最后設(shè)計(jì)切換法則實(shí)現(xiàn)參數(shù)穩(wěn)定區(qū)域的平穩(wěn)切換。仿真結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)切換控制器能使非線性系統(tǒng)較大范圍穩(wěn)定。
　　 (3)針對(duì)具有