广义时变系统的最优容错控制

发布时间：2020-12-21 11:04

　　广义系统又被称作为广义状态空间系统、奇异系统或微分代数系统,能够更精确地描述许多实际存在的动态系统,随着日渐深入的研究与工程中的实际需要,众多研究者对广义时变系统的关注也渐渐增多。而在系统运行过程中,总是会不可避免的出现故障,因此针对系统进行容错控制就显得尤为重要。本文将针对带有非线性时变扰动的一类参数不确定时变广义系统,研究当系统存在故障时的容错控制问题,首先将对系统中存在的非线性扰动在假定其满足Lipschitz条件的前提下进行线性化处理,然后针对系统中存在的故障建立起故障模型,通过构建Lyapunov方程得到系统广义二次稳定以及鲁棒稳定的充分条件,并在系统稳定的条件下进一步得到状态反馈容错控制器,从而实现对故障系统的容错控制。针对于一类具有非线性输入的广义时变系统,研究该类系统的最优容错控制问题。首先根据系统正常与故障两种情况,基于Lyapunov稳定性定理分别得到系统稳定性的充分条件。在系统稳定的条件下,进一步针对这两种情况分别进行最优容错控制,求得两种情况下的控制律,使得给定的二次型性能指标达到最小值,从而实现最优容错控制。 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：44 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 广义系统及其研究概况
    1.2 广义时变系统及其研究概况
    1.3 广义时变系统的容错控制及其研究概况
    1.4 全文结构安排
第2章 数学理论基础
    2.1 基本概念与引理
    2.2 Lyapunov稳定性理论
    2.3 广义时变系统的受限等价变换
第3章 带有非线性扰动的不确定时变广义系统的容错控制
    3.1 问题描述
    3.2 主要结论
        3.2.1 二次稳定性
        3.2.2 鲁棒稳定性
        3.2.3 鲁棒容错控制
    3.3 数值算例
    3.4 本章小结
第4章 具有非线性输入的广义时变系统的最优容错控制
    4.1 问题描述
    4.2 主要结果
        4.2.1 稳定性分析
        4.2.2 无故障情况下的最优控制
        4.2.3 系统存在故障情况下的最优控制
    4.3 数值算例
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]广义时变系统的鲁棒H_∞容错控制[J]. 苏晓明,赵亚.  计算技术与自动化. 2017(04)
[2]不确定广义线性时变系统的鲁棒稳定和二次稳定[J]. 王刚,苏晓明,冯钧,李宇.  控制与决策. 2015(05)
[3]广义不确定周期时变系统的鲁棒容错H_∞控制[J]. 冯钧,王刚,苏晓明.  北京工业大学学报. 2014(11)
[4]广义时变系统的鲁棒容错控制[J]. 苏晓明,王梦阳,董海光,张庆灵.  数学的实践与认识. 2014(16)
[5]不确定奇异系统完整性容错控制[J]. 徐亮,马卫国.  自动化技术与应用. 2014(03)
[6]一般广义时变系统的容许性和二次容许性[J]. 王刚,苏晓明,孟飞.  控制与决策. 2014(02)
[7]容错控制系统鲁棒H_∞和自适应补偿设计[J]. 金小峥,杨光红,常晓恒,车伟伟.  自动化学报. 2013(01)
[8]一类广义不确定时滞系统的鲁棒容错控制[J]. 郑再东,崔宝同.  计算机应用研究. 2012(04)
[9]线性时变奇异系统的最优容错控制[J]. 姚利娜,赵培君,师黎.  信息与控制. 2010(03)
[10]线性时变广义系统的能控性与能观性问题[J]. 张雪峰,张庆灵.  自动化学报. 2009(09)

硕士论文
[1]广义系统容错控制的相关理论研究[D]. 王国荣.武汉理工大学 2008



本文编号：2929721