幾類切換系統(tǒng)的容錯控制.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負責(zé)人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)。㈣：艿專牛0口7盱，月心

2、日摘要摘要切換系統(tǒng)是一類特殊且重要的混雜系統(tǒng)，廣泛存在于工程實踐中。切換系統(tǒng)是由若干個連續(xù)時間或離散時間子系統(tǒng)及作用在其中的切換策略共同組成。切換系統(tǒng)的研究具有重要的理論和實際意義。切換系統(tǒng)的容錯控制能減弱系統(tǒng)控制器發(fā)生故障對系統(tǒng)產(chǎn)生的不利影響，從而提高系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)的有限時間穩(wěn)定性研究的是系統(tǒng)在某段時間上的暫態(tài)性能，與李亞普諾夫漸近穩(wěn)定是兩個不同的概念。本文研究了三類切換系統(tǒng)的有限時間穩(wěn)定容錯控制問題。具體工作如下：首先研究了一類

3、離散切換系統(tǒng)的有限時間容錯控制。利用多李亞普諾夫函數(shù)方法和平均駐留時間方法，設(shè)計狀態(tài)反饋控制器，當(dāng)執(zhí)行器失效在允許的范圍內(nèi)保證系統(tǒng)依然有限時間穩(wěn)定。通過算例仿真，證明了結(jié)論的有效性。其次研究了控制器可能失效的一類連續(xù)線性系統(tǒng)的有限時問穩(wěn)定性問題。先把控制器間斷失效的系統(tǒng)建模為包含穩(wěn)定子系統(tǒng)和不穩(wěn)定性子系統(tǒng)的切換系統(tǒng)；給出系統(tǒng)控制器不可靠度和平均失效時間間隔的定義并給出控制器不可靠度的平均失效時間間隔的界限，在系統(tǒng)控制器滿足這些條件下，得

4、出切換系統(tǒng)有限時間穩(wěn)定的充分條件，并且通過算例仿真，證明了結(jié)論的有效性。最后研究了一類非線性切換系統(tǒng)的魯棒容錯控制。首先對系統(tǒng)非線性部分做出幾點假設(shè)，使得非線性部分自治穩(wěn)定；再構(gòu)造一類含有參數(shù)的組合李亞普諾夫函數(shù)，調(diào)節(jié)其中的參數(shù)，當(dāng)控制器失效在允許的范圍內(nèi)時，得出系統(tǒng)狀態(tài)依然漸近穩(wěn)定的充分條件，并且通過算例仿真，證明了結(jié)論的有效性。在文章的最后，對全文工作進行了總結(jié)，并指出將來進一步研究的方向。關(guān)鍵字：切換系統(tǒng)；有限時間穩(wěn)定；漸近穩(wěn)定；