隨機(jī)廣義(中立型)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及滑?刂
發(fā)布時間:2017-05-27 06:08
本文關(guān)鍵詞:隨機(jī)廣義(中立型)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及滑?刂,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨機(jī)系統(tǒng)(特別是Markov跳變系統(tǒng))能夠考慮更多的不確定因素和外部噪聲干擾,更加精確地描述實(shí)際生產(chǎn)中模型的復(fù)雜性,得到了廣泛的關(guān)注和研究;?刂谱鳛榭刂评碚擃I(lǐng)域的一個重要分支,具有響應(yīng)速度快、模型可降階、調(diào)節(jié)精度高、對參數(shù)攝動和外界干擾的魯棒性能強(qiáng)的特點(diǎn)。因此研究廣義或中立型Markov跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性及滑?刂茊栴}具有一定的應(yīng)用背景和重要的理論價值。本文從一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣這一創(chuàng)新點(diǎn)出發(fā),主要研究目的包括廣義Markov跳變系統(tǒng)(SMJSs)的隨機(jī)穩(wěn)定性分析、狀態(tài)反饋控制、整量化控制、滑?刂、滑模觀測器設(shè)計、抗飽和作動器H∞控制;以及中立型Markov跳變系統(tǒng)(NMJSs)的均方指數(shù)穩(wěn)定性分析、滑?刂、滑模觀測器設(shè)計。全文的研究方法和內(nèi)容概括如下:(1)采用Lyapnov穩(wěn)定性方法和矩陣不等式理論,根據(jù)一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的定義,分三種情況討論并給出了SMJSs的正則、隨機(jī)穩(wěn)定性判據(jù)。進(jìn)一步,推廣給出了一類特殊SMJSs的隨機(jī)容許性充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明上述結(jié)論的可行性。(2)采用已有的SMJSs隨機(jī)容許性引理,建立了線性狀態(tài)反饋控制器,并給出了狀態(tài)反饋增益矩陣的選取方法。根據(jù)一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的定義,分三種情況討論給出了閉環(huán)動態(tài)系統(tǒng)隨機(jī)容許的充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明線性狀態(tài)反饋控制器設(shè)計策略的有效性。(3)采用線性算子理論引入了整量化器,討論了具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的不確定SMJSs的整量化控制問題。設(shè)計了由非線性項(xiàng)和線性項(xiàng)組成的狀態(tài)反饋控制器。利用Lyapunov穩(wěn)定性方法,分三種情況給出了閉環(huán)動態(tài)系統(tǒng)隨機(jī)穩(wěn)定性的充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明整量化器設(shè)計的合理性。(4)采用滑?刂品椒,分別研究了SMJSs的隨機(jī)魯棒漸近穩(wěn)定性問題和隨機(jī)廣義時滯不確定系統(tǒng)的觀測器設(shè)計策略。為實(shí)現(xiàn)滑?蛇_(dá)性,建立了合適的滑模面函數(shù)和滑?刂破,最終使得系統(tǒng)狀態(tài)軌跡作穩(wěn)定的滑動運(yùn)動。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明滑?刂破骰蚧S^測器的有效性。(5)采用動態(tài)輸出鎮(zhèn)定補(bǔ)償器策略,研究了具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的SMJSs的抗飽和作動器H∞控制。利用Dynkins公式和Ito公式,得到了閉環(huán)動態(tài)系統(tǒng)是H∞隨機(jī)穩(wěn)定的充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明補(bǔ)償器設(shè)計的合理性。(6)采用形式上的Newton-Lebniz公式和Ito公式,建立了新型Lyapunov-Krasovskii函數(shù),給出了隨機(jī)不確定NMJSs是均方指數(shù)穩(wěn)定的充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明所提結(jié)論的可行性。(7)采用滑?刂品椒,分別研究了NMJSs的H∞控制和非脆弱觀測器設(shè)計。通過建立滑模面函數(shù)和滑?刂破,給出了滑模閉環(huán)動態(tài)系統(tǒng)是H∞隨機(jī)穩(wěn)定的充分條件。利用Matlab工具箱,給出了仿真算例來說明滑?刂破骱突S^測器設(shè)計方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】:Markov跳變系統(tǒng) 一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣 滑?刂 滑模觀測器 整量化控制
【學(xué)位授予單位】:中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TP13
【目錄】:
- 摘要5-7
- Abstract7-14
- 1 緒論14-27
- 1.1 研究背景14-18
- 1.1.1 Markov跳變系統(tǒng)14-16
- 1.1.2 廣義系統(tǒng)16
- 1.1.3 中立型系統(tǒng)16-17
- 1.1.4 滑模變結(jié)構(gòu)控制17-18
- 1.2 研究現(xiàn)狀18-21
- 1.2.1 SMJSs研究現(xiàn)狀18-20
- 1.2.2 隨機(jī)NMJSs研究現(xiàn)狀20-21
- 1.3 研究內(nèi)容21-23
- 1.4 準(zhǔn)備知識23-27
- 2 具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的SMJSs隨機(jī)穩(wěn)定性27-39
- 2.1 系統(tǒng)描述27-28
- 2.2 主要結(jié)果28-35
- 2.2.1 隨機(jī)穩(wěn)定性分析28-33
- 2.2.2 隨機(jī)容許性分析33-35
- 2.3 仿真算例35-38
- 2.4 結(jié)論38-39
- 3 具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的SMJSs線性狀態(tài)反饋控制39-51
- 3.1 系統(tǒng)描述39-40
- 3.2 主要結(jié)果40-47
- 3.2.1 隨機(jī)容許性分析40-43
- 3.2.2 線性狀態(tài)反饋控制43-47
- 3.3 仿真算例47-50
- 3.4 結(jié)論50-51
- 4 具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的一類SMJSs線性狀態(tài)反饋控制51-62
- 4.1 系統(tǒng)描述51-52
- 4.2 主要結(jié)果52-56
- 4.2.1 特殊SMJSs的隨機(jī)容許性分析52-54
- 4.2.2 特殊SMJSs的線性狀態(tài)反饋控制54-56
- 4.3 仿真算例56-61
- 4.4 結(jié)論61-62
- 5 具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的SMJSs的整量化控制62-74
- 5.1 引言62-63
- 5.2 系統(tǒng)準(zhǔn)備63-64
- 5.3 主要結(jié)果64-69
- 5.3.1 狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計64
- 5.3.2 閉環(huán)動態(tài)系統(tǒng)隨機(jī)穩(wěn)定性分析和控制律設(shè)計64-69
- 5.4 仿真算例69-73
- 5.5 結(jié)論73-74
- 6 時滯不確定SMJSs的滑?刂74-85
- 6.1 引言74
- 6.2 系統(tǒng)描述74-76
- 6.3 主要結(jié)果76-82
- 6.3.1 滑模面函數(shù)的設(shè)計76
- 6.3.2 隨機(jī)魯棒漸近穩(wěn)定性分析76-80
- 6.3.3 滑?刂破骱吞円(guī)則的設(shè)計80-82
- 6.4 數(shù)值算例82-84
- 6.5 結(jié)論84-85
- 7 基于滑模觀測器的隨機(jī)廣義時滯不確定系統(tǒng)H_∞控制85-98
- 7.1 引言85-86
- 7.2 系統(tǒng)描述86-87
- 7.3 主要結(jié)果87-94
- 7.3.1 滑模觀測器設(shè)計和H_∞性能指標(biāo)定義87
- 7.3.2 滑模面函數(shù)和滑?刂破髟O(shè)計87-88
- 7.3.3 滑模面可達(dá)性分析88-89
- 7.3.4 隨機(jī)漸近穩(wěn)定性分析89-94
- 7.4 仿真算例94-97
- 7.5 結(jié)論97-98
- 8 具有一般不確定轉(zhuǎn)移速率矩陣的SMJSs抗飽和作動器控制98-115
- 8.1 引言98-99
- 8.2 系統(tǒng)描述99
- 8.3 動態(tài)輸出鎮(zhèn)定補(bǔ)償器設(shè)計99-101
- 8.4 隨機(jī)穩(wěn)定性分析101-110
- 8.5 仿真算例110-114
- 8.6 結(jié)論114-115
- 9 隨機(jī)不確定NMJSs的均方指數(shù)穩(wěn)定性115-126
- 9.1 引言115-116
- 9.2 系統(tǒng)描述116-118
- 9.3 均方指數(shù)穩(wěn)定性分析118-123
- 9.4 仿真算例123-125
- 9.5 結(jié)論125-126
- 10 隨機(jī)不確定NMJSs的H_∞滑?刂126-137
- 10.1 系統(tǒng)描述126-128
- 10.2 主要結(jié)果128-134
- 10.2.1 滑模面設(shè)計128-129
- 10.2.2 基于滑?刂破鞯腍_∞隨機(jī)穩(wěn)定性分析129-133
- 10.2.3 滑?刂破髟O(shè)計133-134
- 10.3 數(shù)值算例134-136
- 10.4 結(jié)論136-137
- 11 基于滑模觀測器的隨機(jī)不確定NMJSs的H_∞控制137-152
- 11.1 引言137-138
- 11.2 主要結(jié)果138-148
- 11.2.1 非脆弱觀測器的建立139-140
- 11.2.2 滑模面函數(shù)和滑模控制律設(shè)計140-141
- 11.2.3 滑模面可達(dá)性分析141-143
- 11.2.4 H_∞隨機(jī)穩(wěn)定性分析143-148
- 11.3 仿真算例148-151
- 11.4 結(jié)論151-152
- 12 總結(jié)與展望152-154
- 12.1 總結(jié)152-153
- 12.2 展望153-154
- 參考文獻(xiàn)154-166
- 附錄 符號對照表166-167
- 致謝167-168
- 個人簡歷168-169
- 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文169-170
【參考文獻(xiàn)】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 潘繼;結(jié)構(gòu)作動器/傳感器的優(yōu)化配置及其主動控制研究[D];上海交通大學(xué);2008年
本文關(guān)鍵詞:隨機(jī)廣義(中立型)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及滑?刂,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:399029
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/xxkjbs/399029.html
最近更新
教材專著