一类重置控制系统的最优控制

发布时间：2020-10-10 07:30

　　 本文针对一类重置周期不固定的重置控制系统,研究了这类系统的最优重置律设计问题.首先,运用平移系统平衡点的方法以及指数函数的特性,把闭环重置控制系统的最优控制问题转化为一类特殊的时变线性离散系统的最优鲁棒控制问题.这类特殊的线性离散系统具有两个特性:一是系统含有范数有界的时变不确定参数;二是系统的控制输入受约束.然后,利用条件极值法,引入拉格朗日乘子和惩罚参数对这类线性离散系统最优鲁棒控制问题进行分析与改进,并运用动态规划法求得最优解的基本矩阵表示.接着,通过应用最优解的基本形式,得出最优重置律.最后,给出一个数值算例验证方法的有效性.过去所研究的重置控制系统一般是重置周期固定的情况,本文处理的是重置周期不固定的系统,并且探究最优的过程简单.因此,本文设计最优重置律的方法适用范围更加广泛.
【学位单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O232
【部分图文】：

它的重置机制的作用是在特定的离散时间强制重置控制器的状态．重置控制是混杂控制中逡逑特殊的一类，最早的状态重置控制器是由Ｃｌｅｇｇ在１９５８年提出的Ｃｌｅｇｇ积分器（Ｃｌ）邋ｗ邋（如逡逑图１所示）．它主要是由线性积分器和重置律构成．当积分器的输入穿越零点时．积分器的逡逑状态被重置为零．ＣＩ的优点是它的描述函数类似于线性积分器的频率响应，只是相角滞后逡逑ｃ，逡逑！￣￣￣逡逑Ｒ丨！、＼邋丨？逡逑ｐＶ＇Ａ／Ｖ＾逡逑Ｕ邋—ｊ邋ＩＩ逦＿ｒｆ，—＾＾邋Ｘ逡逑Ｗ逦▲逡逑￣ｊ逦，一１逡逑Ｒ逦ｊ逦一Ｉ邋ｖｖ３逡逑逦Ｈ逦逡逑Ｃ２逡逑图１邋Ｃｌｅｇｇ积分器逡逑比后者小得多．这个性质可以用来克服线性反馈控制设计中的Ｂｏｄｅ幅频约束＞５）．早期．逡逑重置控制系统一度没有被控制界所重视．直到上个世纪７０年代：以Ｈｏｒｏｗｉｔｚ等为代表的研逡逑宄人员将Ｃｌｅｇｇ积分器和一阶状态重置系统融入到反馈控制设计中１１］，这才使得重置系统逡

图２闭环系统状态逡逑

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本文编号：2834918