非線性系統(tǒng)的干擾解耦與干擾抑制控制研究.pdf

1、非線性控制系統(tǒng)是當(dāng)今一個(gè)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，同時(shí)控制系統(tǒng)消除或削減外部干擾的影響一直是受學(xué)者關(guān)注的問題。因此，深入研究非線性系統(tǒng)干擾解耦與抑制問題有著重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文分別基于微分幾何理論和模糊雙曲正切模型，針對一般非線性系統(tǒng)、時(shí)滯非線性系統(tǒng)、參數(shù)不確定常時(shí)滯和時(shí)變時(shí)滯非線性系統(tǒng)以及具有混合不確定時(shí)滯非線性系統(tǒng)等，對干擾解耦與抑制問題做進(jìn)一步研究，取得了如下成果。
　　 1．針對一類連續(xù)非線性MIMO系統(tǒng)討論了穩(wěn)定干擾解耦

2、控制問題，應(yīng)用非線性微分幾何理論，提出了系統(tǒng)關(guān)于干擾的向量相對階，基于相對階概念給出了靜態(tài)狀態(tài)反饋控制器存在的充分必要條件?？刂破骺纱_保閉環(huán)系統(tǒng)不但是完全干擾解耦的，而且是輸入輸出解耦和線性化的，對感應(yīng)電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。
　　 2．針對一類連續(xù)非線性時(shí)滯MIMO系統(tǒng)討論了穩(wěn)定干擾解耦控制問題，應(yīng)用非線性微分幾何理論，分別給出了無記憶和有記憶狀態(tài)反饋控制器存在的充分必要條件?？刂破骺纱_保閉環(huán)系統(tǒng)輸出不受干擾影響且與時(shí)滯無關(guān)，同

3、時(shí)控制系統(tǒng)也是輸入輸出解耦和線性化的。
　　 3．針對一類含有參數(shù)不確定項(xiàng)的連續(xù)多時(shí)滯非線性系統(tǒng)提出了魯棒H∞干擾抑制控制方法，基于模糊雙曲正切系統(tǒng)(FHM)給出了非線性系統(tǒng)的FHM建模方法及狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)用新的Lyapunov-Krasovskii泛函和線性矩陣不等式技術(shù)，設(shè)計(jì)了一類魯棒H∞干擾抑制控制器，該控制器可確保閉環(huán)系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定且具有指定的干擾抑制水平。所得結(jié)果與已有結(jié)果比較有以下優(yōu)點(diǎn)：該條件是時(shí)滯依賴

4、的且考慮了更多系統(tǒng)信息，使得控制器具有更好的控制性能，大大降低了結(jié)果的保守性。
　　 4．針對一類含有參數(shù)不確定項(xiàng)的連續(xù)時(shí)變時(shí)滯非線性系統(tǒng)，基于FHM模型設(shè)計(jì)魯棒H∞干擾抑制控制器。在兩種不同的條件下，應(yīng)用Lyapunov-Krasovskii泛函和線性矩陣不等式技術(shù)，得到了一類魯棒H∞干擾抑制控制器存在時(shí)滯依賴的充分條件，控制器保證閉環(huán)系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的且具有指定的干擾抑制水平。
　　 5．討論了一類同時(shí)具有參數(shù)和結(jié)構(gòu)不