線性網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的魯棒非脆弱控制.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展及控制規(guī)模的日益擴(kuò)大，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息的控制系統(tǒng)的研究越來(lái)越為人們所重視。我們把通過(guò)實(shí)時(shí)的通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)控制的反饋控制系統(tǒng)，稱為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)控制系統(tǒng)相比，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具有布線少、低成本及診斷維護(hù)方便等特點(diǎn)。然而，由通信網(wǎng)絡(luò)的引入而帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延、丟包、單包和多包傳輸?shù)葐?wèn)題使系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)變得復(fù)雜。 本文主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中時(shí)延和丟包兩個(gè)基本問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)研究，主要工作如下：

2、 (1)在考慮網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可能發(fā)生丟包的情況下，將不確定網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建模為一類不確定切換系統(tǒng)?；贚yapunov函數(shù)方法，進(jìn)一步研究了此類切換系統(tǒng)在控制受約束時(shí)具有一定風(fēng)性能界的魯棒輸出反饋控制問(wèn)題，應(yīng)用鼠。魯棒控制理論及線性矩陣不等式技術(shù)得到了輸出反饋控制器及觀測(cè)器的設(shè)計(jì)方法。 (2)研究了存在有限能量外部擾動(dòng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的最優(yōu)狀態(tài)反饋非脆弱H<,∞>控制律的設(shè)計(jì)問(wèn)題。通過(guò)將時(shí)變不確定時(shí)延看作系統(tǒng)的時(shí)變參數(shù)不確定性

3、，給出了具有控制增益擾動(dòng)的次優(yōu)非脆弱H<,∞>控制律的存在條件，提出了最優(yōu)非脆弱H<,∞>控制律的設(shè)計(jì)方法。 (3)針對(duì)一類時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和一個(gè)二次型性能指標(biāo)，研究系統(tǒng)存在控制增益擾動(dòng)時(shí)的狀態(tài)反饋非脆弱保性能控制問(wèn)題。通過(guò)將時(shí)變不確定時(shí)延看作系統(tǒng)的時(shí)變參數(shù)不確定性，分別給出了具有加性和乘性控制增益擾動(dòng)的非脆弱保性能控制器存在的充分條件和控制器的設(shè)計(jì)方法。在滿足性能指標(biāo)條件的基礎(chǔ)上，將次優(yōu)保性能控制器的設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一組線性矩陣