廣義切換系統(tǒng)的指數穩(wěn)定與H_∞控制問題研究
本文關鍵詞:廣義切換系統(tǒng)的指數穩(wěn)定與H_∞控制問題研究
更多相關文章: 切換系統(tǒng) 廣義系統(tǒng) 指數穩(wěn)定 H_∞控制
【摘要】:在實際的控制系統(tǒng)中,切換現象普遍存在,這種系統(tǒng)無法用單一的模型描述,廣義切換系統(tǒng)應運而生。在廣義切換系統(tǒng)中,不僅非一致初始條件會引起脈沖,切換時刻狀態(tài)不連續(xù)也會引起脈沖,脈沖的存在會破壞整個切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性,因此研究帶有脈沖的廣義切換系統(tǒng)有著一定的理論意義與實用價值。本文主要研究了廣義切換系統(tǒng)的指數穩(wěn)定問題。首先給出了廣義切換系統(tǒng)指數穩(wěn)定以及正則的定義。在假設系統(tǒng)同時包含穩(wěn)定與不穩(wěn)定子系統(tǒng)的前提下,基于多Lyapunov函數方法以及模態(tài)依賴平均駐留時間方法分別討論了無脈沖以及帶有脈沖的廣義切換系統(tǒng)指數穩(wěn)定問題,給出了相應系統(tǒng)指數穩(wěn)定的充分條件。并基于此條件,設計了混合脈沖控制器,用于鎮(zhèn)定廣義切換系統(tǒng)中的不穩(wěn)定子系統(tǒng)以及消除切換時刻非一致初始條件引起的脈沖。接下來研究了帶有脈沖的廣義切換系統(tǒng)的H_∞控制問題。首先給出了帶有干擾的廣義切換系統(tǒng)滿足H_∞抑制水平的定義,基于多Lyapunov函數方法結合模態(tài)依賴平均駐留時間切換信號,分別討論了無脈沖的廣義切換系統(tǒng)以及帶有脈沖的廣義切換系統(tǒng)在系統(tǒng)存在有界的外部干擾的情況下滿足H_∞抑制水平的充分條件,同時給出了控制器的設計,用于消除系統(tǒng)在切換時刻的脈沖。
【關鍵詞】:切換系統(tǒng) 廣義系統(tǒng) 指數穩(wěn)定 H_∞控制
【學位授予單位】:沈陽工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:O175;O231
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-12
- 1.1 研究背景8
- 1.1.1 混雜系統(tǒng)的研究背景8
- 1.1.2 切換系統(tǒng)的研究背景8
- 1.2 研究意義8-9
- 1.2.1 混雜系統(tǒng)的研究意義8-9
- 1.2.2 切換系統(tǒng)的研究意義9
- 1.3 研究現狀9-11
- 1.4 論文結構11-12
- 第2章 理論基礎12-22
- 2.1 混雜系統(tǒng)簡介12-15
- 2.1.1 混雜系統(tǒng)的數學模型12
- 2.1.2 混雜系統(tǒng)的特點12-13
- 2.1.3 混雜系統(tǒng)模型分類13-15
- 2.2 廣義系統(tǒng)簡介15-16
- 2.2.1 廣義系統(tǒng)模型15
- 2.2.2 廣義系統(tǒng)理論的研究方法15-16
- 2.3 LYAPUNOV穩(wěn)定性理論16-19
- 2.3.1 Lyapunov第一法(間接法)17
- 2.3.2 Lyapunov第二法(直接法)17-18
- 2.3.3 能量函數18-19
- 2.4 線性矩陣不等式及SCHUR補引理19-20
- 2.4.1 線性矩陣不等式19
- 2.4.2 Schur補引理19-20
- 2.5 廣義系統(tǒng)的等價變換20
- 2.6 小結20-22
- 第3章 廣義切換系統(tǒng)的指數穩(wěn)定性22-30
- 3.1 問題的提出22-24
- 3.2 廣義切換系統(tǒng)的指數穩(wěn)定24-26
- 3.3 廣義切換系統(tǒng)控制器的設計26-29
- 3.4 本章小節(jié)29-30
- 第4章 廣義切換系統(tǒng)的H_∞控制30-37
- 4.1 問題的提出30
- 4.2 廣義切換系統(tǒng)的H_∞ 控制30-34
- 4.3 非線性矩陣不等式求解34-36
- 4.4 本章小結36-37
- 第5章 總結與展望37-38
- 參考文獻38-41
- 在學研究成果41-42
- 致謝42
【參考文獻】
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,本文編號:840714
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