輸入時滯的Hamilton系統(tǒng)的魯棒鎮(zhèn)定.pdf

1、在實際受控系統(tǒng)中,經(jīng)常出現(xiàn)參數(shù)不確定和時滯現(xiàn)象,如通信系統(tǒng),電力網(wǎng)絡(luò)和工程系統(tǒng)等.這些時滯現(xiàn)象和不確定因素常常會導致系統(tǒng)性能的惡化甚至不穩(wěn)定.近年來,對于輸入時滯的參數(shù)不確定的非線性系統(tǒng)的控制研究引起了專家學者的廣泛關(guān)注.如何設(shè)計控制器使系統(tǒng)在輸入時滯,和參數(shù)不確定存在的情況下保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性,是研究系統(tǒng)魯棒控制所面臨的問題.
　　Port-Hamiltonian系統(tǒng)也會面臨各種因素產(chǎn)生的時滯影響和不確定性. Port Hamil

2、to-nian系統(tǒng)是一類有著豐富實際背景的非線性控制系統(tǒng).比如機械系統(tǒng)、電磁系統(tǒng)等實際系統(tǒng)都可表示為Port-Hamiltonian系統(tǒng)形式.系統(tǒng)中的Hamilton函數(shù)是系統(tǒng)的廣義能量,并在一定條件下構(gòu)成系統(tǒng)的Lyapunov函數(shù).但是如果系統(tǒng)中的Hamilton函數(shù)非正定或者無極小點,那么該Hamilton函數(shù)就不能直接做為Lyapunov函數(shù).為了充分利用Hamilton系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性,就需要對系統(tǒng)進行能量整形,以設(shè)計滿足 Lya

3、punov條件的期望 Hamilton函數(shù).如果系統(tǒng)的狀態(tài)不可以被測量,需要設(shè)計狀態(tài)觀測器研究系統(tǒng)的穩(wěn)定性.本文從能量整形角度,及系統(tǒng)狀態(tài)的可測量與否,研究了輸入時滯的不確定 Port-Hamiltonian系統(tǒng)的魯棒控制設(shè)計問題.
　　本文的主要內(nèi)容如下:
　　1)輸入時滯Hamilton系統(tǒng)的鎮(zhèn)定.
　　針對輸入時滯的Hamilton系統(tǒng),提出類Casimir函數(shù)的概念并利用能量整形方法,設(shè)計了控制器,得到了一些充

4、分條件.通過一個數(shù)值例子驗證了所提結(jié)論的正確性.
　　2)具有不確定的輸入時滯Hamilton系統(tǒng)的魯棒鎮(zhèn)定.
　　利用類Casimir函數(shù)和能量整形方法,設(shè)計了自適應(yīng)控制器,研究了輸入時滯的參數(shù)不確定的Hamilton系統(tǒng)的魯棒鎮(zhèn)定.最后通過幾個數(shù)值例子檢驗了結(jié)論的正確性.
　　3)輸入時滯的不確定Hamilton系統(tǒng)基于觀測器的魯棒鎮(zhèn)定.
　　針對系統(tǒng)狀態(tài)不能被測量的情況設(shè)計了自適應(yīng)觀測器,使閉環(huán)系統(tǒng)對于所有