一類時變時滯系統(tǒng)穩(wěn)定性分析與控制器設計.pdf

1、時滯現(xiàn)象常出現(xiàn)在工程系統(tǒng)中，是引起系統(tǒng)性能變差、系統(tǒng)震蕩和系統(tǒng)不穩(wěn)定的根源，因此對時滯系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析和控制器設計是控制領域必須研究的問題，具有重要的理論和實際意義。隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展和系統(tǒng)模塊的增多，控制過程變得日趨復雜，其復雜程度主要表現(xiàn)在：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的不確定性、時變性、極度非線性性和多樣性等，這些都為控制領域的研究提出了更高的要求，對系統(tǒng)分析時我們需要考慮到這些因素的存在。目前，時變時滯系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了豐碩的研究成果，

2、但是很多方面仍然需要進一步完善，存在很多亟待解決的問題。本文主要采用自由權(quán)矩陣法對一類時變時滯系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析和控制器設計，并利用Takagi-Sugeno模糊模型對一類具有時變時滯的非線性系統(tǒng)進行H穩(wěn)定性分析和控制器設計。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用自由權(quán)矩陣法對一類具有時變時滯的線性系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析和控制器設計。基于時變時滯線性系統(tǒng)的參考模型，該模型考慮到系統(tǒng)時滯的變化性和時滯的下限不一定從零開始的特性以及系統(tǒng)參數(shù)的不

3、確定性，構(gòu)造了一個新的Lyapunov-Krasovskii泛函，在此基礎上進行了系統(tǒng)穩(wěn)定性分析，最后通過數(shù)值示例和系統(tǒng)狀態(tài)響應曲線圖驗證了本章采用方法的有效性。⑵真實的控制系統(tǒng)中往往存在著各種各樣的擾動現(xiàn)象，在這種狀態(tài)下系統(tǒng)能否正常工作以及系統(tǒng)對干擾的抑制程度如何，對這個問題進行了分析。得到了滿足系統(tǒng)魯棒H性能指標的穩(wěn)定性判據(jù)，并在此判據(jù)的基礎上進行了魯棒H?控制器設計，通過與相關(guān)文獻的比對，驗證了控制器設計的有效性。⑶采用T-S模糊