随机非线性系统的有限时间控制与分析

发布时间：2017-10-21 11:39

  本文关键词：随机非线性系统的有限时间控制与分析

  更多相关文章： 有限时间稳定 随机非线性系统 随机逆动态 状态反馈 反步法 弱解

【摘要】：近些年来,非线性系统的有限时间控制器设计成为控制领域的一个研究热点.与渐近稳定的控制系统相比,除了收敛速度快以外,有限时间稳定的控制系统具有更好的鲁棒性和抗干扰性.由于随机模型应用广泛,随机非线性系统的控制器设计受到了众多关注.由于随机非线性系统中非线性项和随机因素的影响,使得控制器设计较困难.在考虑随机非线性系统的有限时间控制器设计时,由于缺少局部Lipschitz条件,强解的存在性很难分析.本文考虑了在弱解意义下的有限时间控制.在弱解框架下,我们给出了两个有限时间稳定的的判定定理,并研究了两类随机非线性系统的全局有限时间状态反馈镇定问题.主要工作如下：1).针对随机非线性系统,介绍了弱解的定义和判定局部弱解存在的定理.在弱解全局存在时,给出了依概率全局有限时间稳定的定义.在随机非线性系统的漂移项和扩散项连续时,给出了两个判定随机非线性系统的平衡点依概率全局有限时间稳定的定理.2).对一类含有随机逆动态的随机非线性系统,在随机逆动态为随机输入到状态稳定的假设下,采用反步法和改变能量函数法构造性地设计了有限时间状态反馈控制器,并证明了闭环系统的依概率全局有限时间稳定性.通过一个仿真实例验证了设计方法的有效性.3).对一类连续但不光滑的随机非线性系统,给出了全局有限时间状态反馈镇定控制器的构造性设计方法,并通过一个仿真实例验证了设计方法的有效性.
【关键词】：有限时间稳定 随机非线性系统 随机逆动态 状态反馈 反步法 弱解
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O231.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 研究背景与现状9-12
• 1.1.1 随机非线性系统的控制9-10
• 1.1.2 有限时间控制10-12
• 1.2 研究的主要工作12
• 1.3 主要贡献12-13
• 第二章 准备工作13-15
• 2.1 控制设计常用不等式13
• 2.2 符号说明13-15
• 第三章 有限时间稳定15-26
• 3.1 弱解15-16
• 3.2 两种有限时间稳定概念的比较16-17
• 3.3 有限时间稳定性理论17-26
• 第四章 一类含有随机逆动态的随机非线性系统的有限时间镇定26-36
• 4.1 引言26-27
• 4.2 问题描述27-28
• 4.3 有限时间控制设计28-30
• 4.4 稳定性分析30-33
• 4.5 仿真实例33-34
• 4.6 小结34-36
• 第五章 一类连续非光滑随机非线性系统的有限时间镇定36-45
• 5.1 引言36
• 5.2 问题描述36-37
• 5.3 有限时间控制设计37-42
• 5.3.1 r>1/2的情形37-39
• 5.3.2 r≤1/2的情形39-42
• 5.4 仿真实例42-44
• 5.5 小结44-45
• 第六章 总结与展望45-46
• 致谢46-47
• 参考文献47-51
• 论文情况51-52
• 附录A 性质4.2-4.5的证明52-54
• 附录B 性质5.1-5.4的证明54-56
• 附录C 性质5.5-5.8的证明56

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本文编号：1073174