具有執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的控制研究.pdf

1、約束現(xiàn)象種類繁多、數(shù)量巨大，其中飽和現(xiàn)象最為典型。在工業(yè)過程和實際生活中，飽和現(xiàn)象是十分常見的，系統(tǒng)的性能指標嚴重受飽和存在的影響。而飽和又以多種形式存在于系統(tǒng)之中，即輸入飽和，輸出飽和，狀態(tài)飽和以及多個變量同時飽和。輸入飽和即執(zhí)行器飽和，由于其具有作用廣泛和極易出現(xiàn)的特點，因此針對執(zhí)行器飽和系統(tǒng)進行研究，有著極強的理論價值和深遠的實際意義。
　　本文主要針對執(zhí)行器飽和系統(tǒng)的控制進行研究，研究對象主要包括：具有執(zhí)行器飽和不確定線性

2、系統(tǒng)、具有執(zhí)行器飽和切換系統(tǒng)以及具有執(zhí)行器飽和不確定切換系統(tǒng)。分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，設計了相應控制器，估計了吸引域的大小，還進行了數(shù)值仿真等工作。
　　本文主要有以下幾個內容：
　　1.介紹本文研究的核心內容，即具有執(zhí)行器飽和控制系統(tǒng)的研究,并簡單介紹研究背景、選題意義，國內外學者在執(zhí)行器飽和、不確定性、切換系統(tǒng)等方面積累的研究成果，本文研究所需的一些理論基礎，例如：三種解決飽和項處理問題的常用方法，李雅普諾夫穩(wěn)定性理論及穩(wěn)定

3、性分析方法，線性矩陣不等式概念及應用，以及一些基本引理。
　　2.研究不確定且具有執(zhí)行器飽和線性系統(tǒng)。飽和項的存在給研究帶來一定的困難，選擇恰當?shù)姆椒ㄌ幚盹柡晚椫陵P重要，本文選用扇形區(qū)域法。引入Lyapunov函數(shù)方法，進而獲得系統(tǒng)穩(wěn)定的判據(jù)。設計適當?shù)臓顟B(tài)反饋控制器，給出相應的仿真算例。
　　3.研究執(zhí)行器飽和切換系統(tǒng)。首先，處理飽和項，選用扇形區(qū)域法。然后，引入Lyapunov函數(shù)以及線性矩陣LMI，給出系統(tǒng)想要達到穩(wěn)定