【摘要】：在海洋工程中的許多控制系統(tǒng)都可以歸結(jié)為時(shí)滯復(fù)雜(大)系統(tǒng)。如大型海洋結(jié)構(gòu)物的振動(dòng)控制系統(tǒng)、輪船或拖曳體的姿態(tài)控制系統(tǒng)等。本文針對(duì)狀態(tài)含有滯后的離散線性系統(tǒng)提出了最優(yōu)控制的靈敏度參數(shù)方法，并將靈敏度法用于線性離散時(shí)滯大系統(tǒng)的最優(yōu)控制研究中。 對(duì)于一個(gè)帶時(shí)滯的大系統(tǒng)，其基于二次型性能指標(biāo)的最優(yōu)控制問題往往歸結(jié)為求解一組既有時(shí)間滯后項(xiàng)又有時(shí)間超前項(xiàng)的相互關(guān)聯(lián)的高階兩點(diǎn)邊值問題，，因而求解該問題尤其困難，求其精確解仍幾乎是不可能的。 本文中將研究帶定常狀態(tài)滯后的離散線性大系統(tǒng)的最優(yōu)控制問題，并提出一種新的、基于靈敏度參數(shù)法的最優(yōu)控制近似方法。文中首先概述了時(shí)滯系統(tǒng)的最優(yōu)控制理論以及大系統(tǒng)理論的發(fā)展及當(dāng)前該領(lǐng)域的主要研究成果，并對(duì)目前應(yīng)用于時(shí)滯(大)系統(tǒng)的各種最優(yōu)、次優(yōu)控制方法進(jìn)行了簡(jiǎn)短的評(píng)述。然后在此基礎(chǔ)上研究了靈敏度參數(shù)方法： 1．在由該最優(yōu)控制問題導(dǎo)出的兩點(diǎn)邊值問題中引入一個(gè)靈敏度參數(shù)ε，并對(duì)問題進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖儞Q，將這個(gè)既有時(shí)間滯后、時(shí)間超前項(xiàng)又有子系統(tǒng)間的耦合項(xiàng)的兩點(diǎn)邊值問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)既無未知的時(shí)間滯后和時(shí)間超前項(xiàng)又未知的無子系統(tǒng)間耦合項(xiàng)的兩點(diǎn)邊值問題序列。并論證了這些新問題的解與原問題的解之間的關(guān)系。 2．分析了求解這一序列新問題的算法。通過對(duì)這一序列新問題逐次求解，將其中的時(shí)間滯后項(xiàng)、時(shí)間超前項(xiàng)和耦合項(xiàng)逐次轉(zhuǎn)化為已知量，據(jù)此導(dǎo)出求解這一序列問題的具體算法，并由它們的解導(dǎo)出原來的大系統(tǒng)的最優(yōu)控制規(guī)律。 線性離散時(shí)滯大系統(tǒng)最優(yōu)控制的靈敏度參數(shù)法研究 3.研究了帶小滯后的線性離散大系統(tǒng)的最優(yōu)控制問題，利用靈敏度參數(shù)法，并 結(jié)合系統(tǒng)具有小時(shí)滯的特點(diǎn)，提出了一種適合于這一類系統(tǒng)的最優(yōu)控制的加 速算法。 4.由于問題本身的復(fù)雜性，在實(shí)際應(yīng)用中求得該最優(yōu)控制問題的精確解是十分 困難的，更可行的方法是在滿足一定精度要求的前提下求得一個(gè)次優(yōu)解。因 此本文還討論了如何利用文中提出的算法求解次優(yōu)控制律。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：P75

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 解三名,趙純均,吳滄浦;一類非線性連續(xù)大系統(tǒng)的三層遞階最優(yōu)控制算法[J];信息與控制;1997年06期

2 王慶超,喻寶才;大系統(tǒng)增量建模與最優(yōu)控制研究[J];宇航學(xué)報(bào);1999年03期

3 邵劍;時(shí)滯系統(tǒng)問題的一種近似解方法[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1997年01期

本文編號(hào)：2694628