本文關鍵詞：帶脈沖時間窗口的脈沖控制系統(tǒng)穩(wěn)定性　出處：《西南大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：本文主要研究帶脈沖時間窗口的脈沖控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性.目前關于脈沖系統(tǒng)的研究大多假設脈沖發(fā)生的時刻是預先指定的(這種系統(tǒng)稱為固定時刻的脈沖系統(tǒng)),或者由系統(tǒng)軌跡與某一超平面碰撞的時刻確定(這種系統(tǒng)稱為狀態(tài)相關脈沖系統(tǒng)).因此,可以說:“經(jīng)典的脈沖控制總是假定脈沖的發(fā)生時刻是固定的或者是可以計算出來的.”而我們知道沒有任何機器能把脈沖毫無差錯地輸入到系統(tǒng)中去,因為在期望輸入的脈沖時刻和真實的輸入時刻總之間存在誤差的.例如,我們計劃在t時刻輸入一個脈沖,但是機器的輸入時刻可能是在一個小的脈沖時間窗口(t-α,t+α)之內(nèi),其中,α是一個小正數(shù)并被叫做脈沖時間窗口,并且,這種情況在我們的現(xiàn)實中是非常常見的.但是關于這方面的文獻是非常少的.我們的系統(tǒng)與目前存在的脈沖系統(tǒng)比較的話,有非常有用的價值.所以,對于脈沖時間窗口的研究是非常有意義的.我們主要在脈沖控制理論的基礎上把有時間窗口考慮進去,從中找到脈沖時間窗口對系統(tǒng)的影響.我們把這種系統(tǒng)叫做帶脈沖時間窗口的脈沖控制系統(tǒng).具體做法是首先確定一個控制周期,在控制周期上確定脈沖時間窗口,每個脈沖都隨機地在脈沖時間窗口內(nèi)發(fā)生,隨著時間的推移實現(xiàn)對原系統(tǒng)的鎮(zhèn)定.總體來說,我們的工作主要集中在以下方面.首先,我們引入了帶脈沖時間窗口的線性脈沖控制系統(tǒng),研究了不同情況下該系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定性,得到了一些穩(wěn)定性的判據(jù),并通過數(shù)值例子驗證理論結果的有效性.其次,通過推廣傳統(tǒng)的脈沖控制理論,我們建立了該系統(tǒng)的比較系統(tǒng),從理論上證明了帶脈沖時間窗口的脈沖控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性能夠由其對應的比較系統(tǒng)的穩(wěn)定性決定.應用該比較方法,實現(xiàn)了洛倫茲系統(tǒng)的鎮(zhèn)定.再次,建立了一類帶脈沖時間窗口的每個周期包含多個脈沖的周期控制系統(tǒng).我們提出了三類系統(tǒng)的新模型,即帶脈沖時間窗口的單脈沖控制系統(tǒng),帶脈沖時間窗口的交替脈沖控制系統(tǒng),以及帶脈沖時間窗口的三明治脈沖控制系統(tǒng).我們研究了它們的穩(wěn)定性,給出了線性矩陣不等式形式的穩(wěn)定性判據(jù),并通過蔡氏振蕩器系統(tǒng)的鎮(zhèn)定驗證了結論的有效性.第四,我們研究了帶脈沖時間窗口的脈沖時滯線性系統(tǒng).在該系統(tǒng)中,我們假設脈沖是依賴時滯的.通過構建一個李雅普諾夫函數(shù)我們得到了保證該系統(tǒng)一致穩(wěn)定的一些條件,并給出了一個例子來驗證結果的有效性.最后,我們把T-S模糊模型和帶脈沖時間窗口的脈沖控制思想結合在一起,建立了憶阻蔡氏混沌系統(tǒng)的一個T-S模糊模型,用帶脈沖時間窗口的周期單脈沖控制方法來控制這個T-S模糊模型,通過設計一個合適的控制器,實現(xiàn)了對該系統(tǒng)的控制.
[Abstract]:This paper mainly studies the stability of impulsive control system with pulse time window. The current research on impulsive systems assume that the pulse time is pre specified (this system is called pulse system fixed time), or by the system trajectory and a super plane collision time is determined (this system is called state dependent impulsive systems). Therefore, we can say: "pulse classic control pulse is always assumed time is fixed or can be calculated." and we know that no machine can make the pulse without error is inputted to the system, because the pulse time in the desired input and real time error exists between the total input for example, we plan to input a pulse at t time, but the time machine may be input in a small pulse time window (t- alpha, alpha t+), which is an alpha A small positive number and called the pulse time window, and this situation is very common in our reality. But on the literature in this area is very small. Compared with the present system of the pulse of our system, a very useful value. So, for the study of pulse time window is very meaningful. We mainly based on impulsive control theory on the time window is taken into account, find the influence of the system from the pulse time window. We call this system called the pulse control system with pulse time window. The specific approach is to first determine a control cycle, determining the pulse time window in the control period each pulse, random pulse occurs in the time window, with the passage of time for the stability of the original system. Overall, our work focused on the following aspects. First of all, I Have introduced the pulse control system with linear pulse time window, we study the asymptotic stability of the system under different conditions, some criteria of stability are obtained, and the validity of the theoretical results is tested by numerical examples. Secondly, through the promotion of pulse traditional control theory, we establish a comparison of the system theoretically. That determines the stability of the system stability of impulsive control systems with impulse time window can by the corresponding application. The comparison method, the stabilization of Lorenz system. Thirdly, set up a class with each pulse cycle time window comprises a plurality of pulse cycle control system. We propose a new model of the three kind the system, namely single pulse control system with pulse time window, alternating with pulse time window pulse control system, and the pulse time window three pulse Meiji Impulse control system. We study their stability, given the stability criterion of linear matrix inequalities, and the validity of the conclusion is verified by the stabilization of Chua's oscillator system. Fourth, we study the linear impulsive delay systems with impulsive time window. In this system, we assume that the pulse is delay dependent by. To construct a Lyapunov function we obtain some conditions to ensure uniform stability of the system, the effectiveness and an example is given to verify the results. Finally, we put the fuzzy T-S model with impulsive control theory of time window together, set up a T-S memristor Chua's chaotic system fuzzy model with periodic impulsive time window single pulse control method to control the T-S fuzzy model, by designing a suitable controller, the realization of the system control.

【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O231

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本文編號：1375161