切換系統(tǒng)在異步切換下的鎮(zhèn)定與跟蹤控制.pdf

1、切換系統(tǒng)在實際中有著廣泛的應用。近年來，學者們對切換系統(tǒng)的研究不斷深入，并取得了一定的研究成果。在研究切換系統(tǒng)的控制問題時，一般假設控制器和子系統(tǒng)切換是完全匹配的，即二者在切換時刻同步動作。然而，實際工程中識別運行的子系統(tǒng)和請求匹配的控制器難免需要一些時間，那么控制器切換可能會滯后相應子系統(tǒng)切換，從而導致異步切換。這種現(xiàn)象對于追求系統(tǒng)期望良好性能是十分不利的，甚至可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。因此，研究異步切換問題是十分必要和重要的。本文就切換系

2、統(tǒng)的異步鎮(zhèn)定問題和異步跟蹤控制問題進行了分析，主要內(nèi)容包括:
　　研究了一類隨機中立切換系統(tǒng)的異步鎮(zhèn)定問題。獲得了系統(tǒng)在平均駐留時間切換下的穩(wěn)定性。構造的Lyapunov函數(shù)依賴于控制器的切換信號，降低了異步切換下設計控制器的難度。考慮到異步切換的存在，給出的結果允許子系統(tǒng)在異步階段是不穩(wěn)定的。
　　針對一類不確定非線性隨機切換系統(tǒng)，利用滑模變結構控制策略，研究其異步鎮(zhèn)定問題。設計了積分型的滑模面，消除到達滑模面的過程，從而

3、提高了魯棒性能。設計了使系統(tǒng)處于滑動模態(tài)的變結構控制器，并得到了保證系統(tǒng)在異步切換下穩(wěn)定的結果。進而，將線性和非線性級聯(lián)的非線性切換系統(tǒng)的研究結果推廣到兩部分均為非線性的級聯(lián)切換系統(tǒng)。
　　研究了切換系統(tǒng)異步切換下的輸出跟蹤控制問題。設計帶有誤差積分項的控制器，從而有效地消除了穩(wěn)態(tài)誤差。構造由切換系統(tǒng)和跟蹤誤差系統(tǒng)組成的增廣系統(tǒng)，通過分析增廣系統(tǒng)在匹配時間段和不匹配時間段的穩(wěn)定性，保證了切換系統(tǒng)在平均駐留時間切換下穩(wěn)定并且具有魯棒