提升性能的多控制器切換控制.pdf

1、本文主要研究幾種提升系統(tǒng)性能的多控制器切換規(guī)則。相對于單一控制器而言，多個控制器切換控制為設計者提供了更多的自由度，從而可能獲得單一控制所不可能達到的控制效果。如廣為應用的變結構控制，多模型自適應控制等方法都是通過多個控制器的切換提高了系統(tǒng)的抗擾動能力和動態(tài)性能。多控制器切換使得整個閉環(huán)系統(tǒng)成為一個切換系統(tǒng)，可以應用切換系統(tǒng)理論加以分析和論證。近10年來，切換系統(tǒng)理論迅速發(fā)展，形成了較系統(tǒng)的理論體系，主要利用類Lyapunov函數(shù)法進行

2、分析和設計。大量結果表明，通過切換信號和控制器的雙重設計，可以獲得非切換系統(tǒng)所不具有的優(yōu)良性能。
　　本文研究為切換對象-跳變負載機械臂和非切換對象-雙容水槽分別設計多個控制器和切換律，以提升系統(tǒng)的性能。主要工作如下：
　　(1)采用切換系統(tǒng)描述參數(shù)跳變機械臂，在負載變化可測時，即切換信號可用的情況下，基于平均駐留時間方法為機械臂設計切換滑模控制器。
　　(2)在負載變化不可檢測，即切換信號不可用的情況下，為切換機械臂