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具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的控制
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【簡單介紹】
具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的控制
在實際工程的設(shè)計和人們的生活中存在很多參數(shù),,大多數(shù)參數(shù)都存在上下界限制,,即參數(shù)達到一定界*,系統(tǒng)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,。飽和非線性的存在通常會破壞控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其性能,,有時甚至?xí)斐蓢乐睾蠊?/div>
【詳細說明】

具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的控制
在實際工程的設(shè)計和人們的生活中存在很多參數(shù),大多數(shù)參數(shù)都存在上下界限制,,即參數(shù)達到一定界*,,系統(tǒng)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象。飽和非線性的存在通常會破壞控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其性能,,有時甚至?xí)斐蓢乐睾蠊?/span>

具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的控制
目前國內(nèi)外對此類問題的研究已日趨完善,本文在前人的基礎(chǔ)上一進步研究飽和問題中執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的控制方法,,主要針對混雜控制,、變結(jié)構(gòu)控制、可靠控制進行研究,,研究涉及到穩(wěn)定性的分析,、吸引域的估計及控制器的設(shè)計等內(nèi)容,。本文主要做了以下幾點工作:介紹了選題的背景及意義、執(zhí)行器飽和系統(tǒng),、混雜控制,、變結(jié)構(gòu)控制、可靠控制的國內(nèi)外發(fā)展概況,。通過介紹所需的基本知識,,其中包括基本概念、線性矩陣不等式,、Lyapunov穩(wěn)定性理論以及一些重要引理為后文做理論準備,。主要針對執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的混雜控制問題,首先考慮了具有執(zhí)行器飽和不確定性系統(tǒng)的穩(wěn)定性,,使用混雜控制的方法證明系統(tǒng)的穩(wěn)定性的同時給出了系統(tǒng)穩(wěn)定的一個充分條件,。提出了系統(tǒng)吸引域的一種估計方法。zui后,,給出了仿真算例,,驗證了結(jié)論的可行性和有效性。主要針對飽和系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制問題,,引進了變結(jié)構(gòu)控制器,。利用Lyapunov穩(wěn)定性理論,給出了系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分條件,。提出了系統(tǒng)吸引域的一種估計方法,。zui后,運用Matlab工具箱,,對給出的仿真算例進行求解,,驗證了結(jié)論的可行性和有效性。主要針對一類具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器的連續(xù)時滯系統(tǒng)的可靠控制問題,,利用Lyapunov穩(wěn)定性理論,,提出了一種可靠控制器的設(shè)計方法,使得在任意一個傳感器失效后,,系統(tǒng)仍能達到穩(wěn)定狀態(tài),。實際控制系統(tǒng)都有非線性部件或部件中含有非線性因子。非線性因子的存在嚴重影響系統(tǒng)的性能從而導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定,,如帶有飽和執(zhí)行器的系統(tǒng)中飽和是非線性的,。隨著非線性理論的發(fā)展,人們逐漸認識到線性系統(tǒng)理論的局限性,。例如,,我們在設(shè)計反饋控制器時,為了在理論上能使系統(tǒng)達到某種穩(wěn)定,,不考慮其輸入有界問題,。但是,,在實際系統(tǒng)中,由于執(zhí)行器或系統(tǒng)輸入上界的存在,,會導(dǎo)致該系統(tǒng)不能達到預(yù)期穩(wěn)定,,甚至影響系統(tǒng)的性能。然而,,在現(xiàn)代控制理論的研究過程中,,理論研究所涉及到的控制器的設(shè)計方法,通常假定系統(tǒng)的控制器輸入為無界,,忽略了飽和執(zhí)行器的存在性,。如果所設(shè)計控制輸入超出了實際系統(tǒng)所承受的范圍,就使得系統(tǒng)的閉環(huán)性能急劇退化,,甚至?xí)斐蓢乐氐暮蠊?近年來,,帶有飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的穩(wěn)定性的研究是控制理論及其應(yīng)用中的熱點問題之一。目前關(guān)于飽和執(zhí)行器系統(tǒng),,如雙線性系統(tǒng)以及奇異系統(tǒng)研究成果比較匱乏,。

具有CAMOZZI飽和執(zhí)行器系統(tǒng)的控制
對帶有飽和執(zhí)行器系統(tǒng),開展了如下兩個方面的研究:針對雙線性系統(tǒng),,考慮具有Markov切換的隨機雙線性系統(tǒng),,并同時考慮到狀態(tài)及控制輸入的時間延遲效應(yīng);基于Lyapunov-Krasovskii理論,,通過設(shè)計無記憶反饋控制器,,得到帶有飽和執(zhí)行器隨機雙線性系統(tǒng)均方指數(shù)穩(wěn)定的充分條件;針對帶有飽和執(zhí)行器的奇異系統(tǒng),,充分考慮Markov過程的的統(tǒng)計特性,,利用延遲分割法,構(gòu)造模態(tài)相關(guān)Lyapunov-Krasovskii函數(shù),,通過設(shè)計無記憶反饋控制得到帶有飽和執(zhí)行器時變時滯Markov跳變奇異系統(tǒng)的均方指數(shù)穩(wěn)定的充分條件,。zui后數(shù)值例子表明了本文中方法的可行性。



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