多輸入/多輸出非線性系統(tǒng)的魯棒控制與調(diào)節(jié)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-16 10:50
多輸入/多輸出(MIMO)非線性系統(tǒng)廣泛存在于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中。早在上世紀(jì)70年代開(kāi)始,MIMO非線性系統(tǒng)的控制問(wèn)題就引起了眾多學(xué)者的關(guān)注。但是,由于其輸入輸出通道的多樣性和復(fù)雜性,MIMO非線性系統(tǒng)的控制理論難以取得突破性進(jìn)展。近二三十年來(lái),該理論的研究一致處于低潮。隨著工業(yè)科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步,被控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和變量也越來(lái)越復(fù)雜和多樣,單輸入/單輸出(SISO)非線性系統(tǒng)控制理論難以滿足需求。因此,發(fā)展MMO非線性系統(tǒng)控制理論具有非常重大的理論與實(shí)際意義,也是迫在眉睫的。一般情況下,對(duì)于帶有相對(duì)階向量的MIMO非線性系統(tǒng),可以直接擴(kuò)展SISO非線性系統(tǒng)理論。而對(duì)于帶不確定高頻增益矩陣的MIMO非線性系統(tǒng)、可逆MIMO非線性系統(tǒng)等更廣泛的MIMO系統(tǒng),這種平凡的擴(kuò)展將不再適用,亟需提出新的設(shè)計(jì)方法。本論文主要研究多種廣泛MIMO非線性系統(tǒng)的魯棒控制與調(diào)節(jié)問(wèn)題。主要的研究工作和貢獻(xiàn)如下:1)研究了帶不確定高頻增益矩陣的MIMO非線性系統(tǒng)的魯棒控制問(wèn)題。利用擴(kuò)展觀測(cè)器來(lái)估計(jì)狀態(tài)反饋控制律中不可測(cè)狀態(tài)以及不確定項(xiàng),再利用飽和函數(shù)來(lái)避免“峰化現(xiàn)象”以及有限時(shí)間逃逸等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的輸出反饋半...
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:174 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論與綜述
1.1 反饋線性化
1.2 非線性系統(tǒng)的輸出反饋魯棒控制
1.3 非線性系統(tǒng)的輸出調(diào)節(jié)
1.4 非線性觀測(cè)器設(shè)計(jì)
1.5 MIMO非線性系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.6 論文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)
2 預(yù)備知識(shí)
2.1 重要的基本概念及其相關(guān)定理
2.2 結(jié)構(gòu)算法
3 帶不確定高頻增益矩陣的MIMO非線性系統(tǒng)魯棒控制
3.1 引言
3.2 問(wèn)題描述
3.3 擴(kuò)展觀測(cè)器
3.4 收斂性分析
3.5 小結(jié)
4 線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的狀態(tài)/輸出反饋控制
4.1 引言
4.2 一個(gè)啟發(fā)性例子
4.3 背景知識(shí)以及相關(guān)假設(shè)條件
4.4 部分狀態(tài)反饋全局鎮(zhèn)定
4.5 輸出反饋半全局鎮(zhèn)定
4.6 小結(jié)
5 不確定線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的輸出調(diào)節(jié)
5.1 引言
5.2 背景和假設(shè)條件
5.3 控制器設(shè)計(jì)
5.4 仿真分析
5.5 小結(jié)
6 非線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的狀態(tài)/輸出反饋控制
6.1 引言
6.2 問(wèn)題描述
6.3 坐標(biāo)變換
6.4 靜態(tài)狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定
6.5 動(dòng)態(tài)狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定
6.6 輸出反饋鎮(zhèn)定
6.7 小結(jié)
7 能觀標(biāo)準(zhǔn)型系統(tǒng)的低冪高增益觀測(cè)器設(shè)計(jì)
7.1 引言
7.2 問(wèn)題描述
7.3 低冪高增益觀測(cè)器設(shè)計(jì)
7.4 輸出反饋鎮(zhèn)定
7.5 仿真分析
7.6 小結(jié)
8 總結(jié)與展望
8.1 論文研究工作總結(jié)
8.2 今后研究工作展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一類不確定對(duì)象的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器[J]. 韓京清. 控制與決策. 1995(01)
本文編號(hào):3141286
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:174 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論與綜述
1.1 反饋線性化
1.2 非線性系統(tǒng)的輸出反饋魯棒控制
1.3 非線性系統(tǒng)的輸出調(diào)節(jié)
1.4 非線性觀測(cè)器設(shè)計(jì)
1.5 MIMO非線性系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.6 論文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)
2 預(yù)備知識(shí)
2.1 重要的基本概念及其相關(guān)定理
2.2 結(jié)構(gòu)算法
3 帶不確定高頻增益矩陣的MIMO非線性系統(tǒng)魯棒控制
3.1 引言
3.2 問(wèn)題描述
3.3 擴(kuò)展觀測(cè)器
3.4 收斂性分析
3.5 小結(jié)
4 線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的狀態(tài)/輸出反饋控制
4.1 引言
4.2 一個(gè)啟發(fā)性例子
4.3 背景知識(shí)以及相關(guān)假設(shè)條件
4.4 部分狀態(tài)反饋全局鎮(zhèn)定
4.5 輸出反饋半全局鎮(zhèn)定
4.6 小結(jié)
5 不確定線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的輸出調(diào)節(jié)
5.1 引言
5.2 背景和假設(shè)條件
5.3 控制器設(shè)計(jì)
5.4 仿真分析
5.5 小結(jié)
6 非線性可逆MIMO非線性系統(tǒng)的狀態(tài)/輸出反饋控制
6.1 引言
6.2 問(wèn)題描述
6.3 坐標(biāo)變換
6.4 靜態(tài)狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定
6.5 動(dòng)態(tài)狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定
6.6 輸出反饋鎮(zhèn)定
6.7 小結(jié)
7 能觀標(biāo)準(zhǔn)型系統(tǒng)的低冪高增益觀測(cè)器設(shè)計(jì)
7.1 引言
7.2 問(wèn)題描述
7.3 低冪高增益觀測(cè)器設(shè)計(jì)
7.4 輸出反饋鎮(zhèn)定
7.5 仿真分析
7.6 小結(jié)
8 總結(jié)與展望
8.1 論文研究工作總結(jié)
8.2 今后研究工作展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一類不確定對(duì)象的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器[J]. 韓京清. 控制與決策. 1995(01)
本文編號(hào):3141286
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