時滯系統(tǒng)的魯棒H-,∞-控制和正實控制.pdf

1、在實際工業(yè)過程中，時滯和不確定現(xiàn)象是普遍存在的，是系統(tǒng)不穩(wěn)定和性能變差的根源，而且使得系統(tǒng)的分析和綜合變得更加復(fù)雜和困難．在時滯系統(tǒng)諸多穩(wěn)定性條件中，通常有兩大類：時滯獨立條件和時滯相關(guān)條件．由于時滯相關(guān)條件需要知道系統(tǒng)時滯的精確信息，因此保守性較時滯獨立條件小，因此對系統(tǒng)的時滯相關(guān)條件研究是有必要的． H<,∞>性能是系統(tǒng)諸多性能中一個關(guān)鍵的指標(biāo)，因此對系統(tǒng)的H<,∞>性能分析和H<,∞>控制是系統(tǒng)控制的一個重要組成部分．近些

2、年來，對不確定時滯系統(tǒng)的時滯相關(guān)穩(wěn)定性的研究以及與H<,∞>控制相結(jié)合深受控制屆的關(guān)注．同時正實概念在系統(tǒng)的魯棒性、耗散性及非線性控制中具有廣泛的應(yīng)用．正實控制和H<,∞>控制有著密切的聯(lián)系，有時可以將正實控制問題轉(zhuǎn)化為H<,∞>控制問題來解決．由于時滯和不確定性的存在，因此對不確定時滯系統(tǒng)正實性的分析和綜合具有實際意義． 本論文利用線性矩陣不等式(LMI)工具，對幾類不確定時滯系統(tǒng)的魯棒H<,∞>穩(wěn)定性， H<,∞>控制和正實

3、控制進行了研究． 本論文得到的主要結(jié)論有： (1)利用LMI工具，得到了一類不確定區(qū)間時變時滯系統(tǒng)魯棒穩(wěn)定的時滯相關(guān)充分條件；在此基礎(chǔ)上給出了系統(tǒng)具有H<,∞>性能指標(biāo)的條件，即有界實引理；接著討論了系統(tǒng)存在魯棒H<,∞>控制器的條件，使得對所有的不確定性和時滯，閉環(huán)系統(tǒng)是魯棒穩(wěn)定的且閉環(huán)傳遞函數(shù)矩陣的H<,∞>范數(shù)小于給定的常數(shù)，進一步給出了控制器的設(shè)計方法．通過數(shù)值算例表明結(jié)論的有效性和較小的保守性． (2)