發(fā)布時(shí)間：2018-05-17 11:04

  本文選題：網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng) + T-S模糊模型��； 參考：《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著對(duì)通信、控制、計(jì)算機(jī)等技術(shù)性能要求的不斷提高,越來(lái)越多的控制系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制,以進(jìn)行不同區(qū)域部件之間的遠(yuǎn)程操控與資源共享,我們稱之為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Networked Control Systems,NCSs)。NCSs因其具有諸多優(yōu)勢(shì)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,但由于網(wǎng)絡(luò)帶寬有限和數(shù)據(jù)流量變化不規(guī)則等因素,會(huì)出現(xiàn)信號(hào)傳輸時(shí)延、數(shù)據(jù)丟包及量化誤差等現(xiàn)象,此時(shí)對(duì)系統(tǒng)安全性和可靠性的要求也隨之增高,因此,對(duì)NCSs容錯(cuò)控制問(wèn)題的研究顯得尤為重要。在實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)中,被控對(duì)象往往存在某種程度的非線性,由于T-S模糊辨識(shí)思想具有任意精度逼近非線性系統(tǒng)的能力,而被廣泛應(yīng)用于非線性系統(tǒng)的建模當(dāng)中。此外,考慮到實(shí)際系統(tǒng)中廣泛存在持續(xù)峰值有界的外部干擾信號(hào),本文對(duì)非線性NCSs的研究從傳統(tǒng)的魯棒H_∞、L_2-L_∞性能約束條件出發(fā),向更具有實(shí)際應(yīng)用意義的魯棒L_1約束條件作出挑戰(zhàn),其主要研究成果如下:首先,針對(duì)帶有量化誤差的非理想網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,分別研究了不確定非線性NCSs輸出為能量有界和持續(xù)峰值有界時(shí)的魯棒H_∞與L_2-L_∞容錯(cuò)控制問(wèn)題。通過(guò)扇形有界法以參數(shù)不確定性的形式表示量化誤差,并利用并行分布補(bǔ)償(Parallel Distributed Compensation,PDC)算法及建立故障模型矩陣,進(jìn)而基于T-S建模思想得到執(zhí)行器失效故障下的閉環(huán)系統(tǒng)全局模糊模型。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)LMI技術(shù)給出了使系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的魯棒H_∞與L_2-L_∞容錯(cuò)控制器存在條件。其次,充分考慮網(wǎng)絡(luò)通訊受限和非線性等因素的影響,及實(shí)際系統(tǒng)所受的外部干擾并不總是滿足平方可積的,因此針對(duì)T-S模糊模型逼近的非線性NCSs,分別給出了輸入和輸出信號(hào)均為能量有界和持續(xù)峰值有界情形下的閉環(huán)系統(tǒng)滿足H_∞和L_1性能約束條件,以及相應(yīng)濾波器矩陣的求解算法。通過(guò)數(shù)值仿真驗(yàn)證所提出的L_1濾波方法較H_∞濾波方法在降低干擾信號(hào)峰值的能力上具有顯著的優(yōu)勢(shì),并將L_1濾波方法應(yīng)用到隧道二極管模型中,說(shuō)明了所提方法的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。最后,考慮到動(dòng)態(tài)輸出反饋控制策略能有效地滿足閉環(huán)系統(tǒng)的性能指標(biāo),且具有提高系統(tǒng)可靠性及減少實(shí)施控制成本等優(yōu)點(diǎn),據(jù)此,針對(duì)具有傳輸時(shí)延和數(shù)據(jù)丟包的T-S模糊NCSs,采取時(shí)滯依賴和模糊基依賴的Lyapunov-Krasovskii泛函,提出使系統(tǒng)漸近穩(wěn)定且具有最劣情況下的峰-峰性能判據(jù)。由于Lyapunov-Krasovskii泛函矩陣與系統(tǒng)參數(shù)矩陣之間存在耦合項(xiàng),需引入附加矩陣及應(yīng)用投影引理得到易于處理解耦的L_1性能準(zhǔn)則,進(jìn)而得到具有峰值-峰值性能增益的動(dòng)態(tài)輸出反饋控制器參數(shù)的求解方法。
[Abstract]:With the increasing demands of communication , control , computer and other technical performance requirements , more and more control systems implement closed - loop control over the network to carry out remote control and resource sharing among different regional components , which we call Networked Control Systems ( NCSs ) . In this paper , the problem of robust H _ 鈭，

本文編號(hào)：1901122