含有控制器不確定性的轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、本文以轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)為背景，分析系統(tǒng)中由于采樣周期波動(dòng)引起的控制器不確定性。并在綜合考慮控制器和對(duì)象同時(shí)含有攝動(dòng)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用魯棒控制理論研究了轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)的控制的綜合問(wèn)題。
　　首先，針對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)，分析并確定了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。推導(dǎo)了轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并采用最小二乘法的原理對(duì)被控對(duì)象的模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，得到系統(tǒng)標(biāo)稱被控對(duì)象的參數(shù)化模型。詳細(xì)分析了系統(tǒng)中可能存在的不確定性及產(chǎn)生原因，針對(duì)設(shè)計(jì)中主要考慮的控制器參數(shù)攝動(dòng)和高頻未

2、建模動(dòng)態(tài)，建立了非結(jié)構(gòu)化乘性不確定性模型，研究了將被控對(duì)象不確定性轉(zhuǎn)化為被控對(duì)象不確定性的方法。并確定了跟蹤性能權(quán)函數(shù)的選取原則。
　　其次，針對(duì)不確定性系統(tǒng)的魯棒控制問(wèn)題，基于H∞控制理論中性能指標(biāo)與魯棒穩(wěn)定性的關(guān)系，給出了H∞標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題的描述。為了減小含有多攝動(dòng)系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)H∞設(shè)計(jì)時(shí)的保守性，引入結(jié)構(gòu)奇異值的理論。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用μ分析與綜合的控制理論推導(dǎo)了系統(tǒng)具有魯棒穩(wěn)定性和魯棒性能的充要條件，并將其描述為矩陣結(jié)構(gòu)奇異值的不等式