状态饱和2-D离散系统的稳定性与反馈控制研究

发布时间：2017-10-21 08:46

  本文关键词：状态饱和2-D离散系统的稳定性与反馈控制研究

  更多相关文章： 2-D离散系统 状态饱和 凸域法 执行器嵌套饱和 状态反馈控制

【摘要】：在控制系统研究过程中，非线性是不可避免的，且是造成系统不稳定的重要原因之一，而饱和非线性则是最常见的非线性，有执行器饱和、观测器饱和，还有状态饱和。对状态饱和2-D（two-dimensional）离散系统的研究已获得了一些新成果，但还相对不完善，特别是当2-D离散系统中具有其他一些复杂因素时，如时滞、嵌套饱和等，相关研究还较少。本文进一步研究状态饱和2-D离散系统的稳定性和状态反馈控制问题，期望给出基于Roesser模型描述的系统的稳定性新判据以及反馈控制新方法。 首先，采用改进的凸域法处理一般状态饱和2-D离散系统中的饱和函数项，，利用2-D离散Lyapunov函数方法，通过构造非负辅助参数，给出系统稳定性判别条件，为系统状态反馈控制设计中辅助参数构造方法的运用提供思路。 其次，针对Roesser模型描述的状态饱和2-D离散时滞系统，其中系统时滞具有确定的上下界，考虑系统的有记忆状态反馈控制问题。利用2-D离散Lyapunov泛函方法，以及正的行对角占优矩阵的性质，构造非负辅助参数，给出闭环系统全局渐近稳定的条件，进而给出有记忆控制增益矩阵的设计方法，并给出相应的数值算例。 最后，针对Roesser模型描述的带有执行器嵌套的状态饱和2-D离散系统，研究其状态反馈控制问题。通过引入状态偏差矩阵,重新表示饱和函数项，利用正的行对角占优矩阵的性质，分别构造相应的非负辅助参数，给出闭环系统全局渐近稳定的条件，从而给出嵌套反馈控制增益矩阵的设计方法，并通过实际的数值算例说明所得结论及算法可行和有效。然后，将相关结论推广到多层执行器嵌套状态饱和2-D离散系统问题中，得到更一般的结果。
【关键词】：2-D离散系统 状态饱和 凸域法 执行器嵌套饱和 状态反馈控制
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O231
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 课题来源和研究的目的及意义10-11
• 1.1.1 课题来源10
• 1.1.2 课题研究的目的及意义10-11
• 1.2 国内外研究发展状况11-16
• 1.2.1 2 -D 离散系统的稳定性研究现状11-12
• 1.2.2 状态饱和 2-D 离散系统稳定性的研究现状12-14
• 1.2.3 2 -D 离散时滞系统的稳定性研究现状14
• 1.2.4 2 -D 离散系统的控制器设计研究现状14-16
• 1.3 本文的主要内容16-21
• 1.3.1 状态饱和 2-D 离散系统的稳定性16-17
• 1.3.2 状态饱和 2-D 离散时滞系统状态反馈控制17-18
• 1.3.3 带执行器嵌套状态饱和 2-D 离散系统的状态反馈控制18-21
• 第2章 状态饱和 2-D 离散系统的稳定性21-25
• 2.1 系统描述与改进的凸域法21-22
• 2.2 基于改进的凸域法的稳定性判据22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 第3章 状态饱和 2-D 离散时滞系统的状态反馈控制25-35
• 3.1 系统描述与预备引理25-27
• 3.2 有记忆状态反馈控制设计27-33
• 3.3 数值算例33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 第4章 带执行器嵌套状态饱和 2-D 离散系统的状态反馈控制35-45
• 4.1 系统描述及矩阵不等式35-36
• 4.2 状态反馈控制36-43
• 4.3 数值算例43-44
• 4.4 本章小结44-45
• 结论45-46
• 参考文献46-51
• 攻读学位期间发表的学术论文51-52
• 致谢52

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 梅中伟;朱芳来;;含非线性项的2D时变系统迭代学习控制[J];电光与控制;2012年10期

2 李艳辉;周腊梅;;一类不确定非线性离散时滞2D系统的保性能控制[J];科学技术与工程;2010年12期

3 陈东彦;于浍;;不确定状态饱和2-D离散系统的渐近稳定性[J];黑龙江大学自然科学学报;2013年01期

4 姚娟;王为群;邹云;;不确定二维离散状态滞后系统稳定性分析的Jensen不等式方法[J];南京理工大学学报;2013年01期

5 陈东彦;于浍;;状态饱和2-D离散系统的稳定性分析[J];系统科学与数学;2014年02期

6 张红;刘晓东;;基于观测器的2D T-S模糊离散系统H_∞输出跟踪控制[J];三峡大学学报(自然科学版);2014年03期

本文编号：1072376