具有饱和约束的网络控制系统事件驱动控制与同步问题研究

发布时间：2021-02-08 14:31

　　网络控制系统因其具有安装简单,成本低廉,维护方便,可以远程操作和控制等优点,而广泛应用于工业过程控制、航空航天、交通控制和智能家居等领域.随着网络控制对象的复杂化以及对控制性能要求的不断提高,研究更为有效的网络控制理论和技术,具有重要的理论意义和应用价值.由于网络带宽资源有限,如何实现在保证系统控制性能的条件下,在控制过程中减少不必要的信号传输,从而有效利用网络资源,已经成为学者们当前研究的一个热点问题.此外,在实际系统中,传感器和执行器接收和输出信号的范围通常都会有上下界的限制,换言之,饱和是一种普遍存在的非线性现象.而饱和能严重影响系统的动态性能,甚至导致系统的不稳定.因此,对具有饱和约束的控制理论和方法进行研究,具有重要的实际意义和理论价值.本文研究了具有饱和约束的网络控制系统的两类事件驱动问题:H_∞控制和同步控制.利用李雅普诺夫函数方法、随机分析理论和线性矩阵不等式技术,得到了所研究系统的稳定性充分条件和控制器设计方法.主要研究了以下几个方面的内容:1)研究了具有传感器饱和与执行器随机非线性的网络控制系统的事件驱动H_∞控制问题.首先,... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及现状
        1.1.1 网络控制系统的研究背景
        1.1.2 事件驱动传输机制
        1.1.3 事件触发机制下网络控制系统的研究现状
    1.2 本文的结构安排
第二章 预备知识
    2.1 记号与约定
    2.2 稳定性理论
∞控制及H_∞滤波">    2.3 H_∞控制及H_∞滤波
    2.4 几个重要引理
∞控制">第三章 具有传感器饱和与执行器随机非线性的网络控制系统的事件驱动H_∞控制
    3.1 引言
    3.2 问题描述
        3.2.1 线性控制系统
        3.2.2 带有饱和的事件触发机制
∞控制性能分析">    3.3 H_∞控制性能分析
∞控制器设计">    3.4 H_∞控制器设计
    3.5 仿真实例
    3.6 本章总结
第四章 具有传感器与执行器饱和的网络控制系统事件驱动动态输出反馈控制器设计
    4.1 引言
    4.2 问题描述
        4.2.1 带有饱和的事件触发机制
        4.2.2 动态输出反馈控制模型
∞控制性能分析">    4.3 H_∞控制性能分析
∞控制器设计">    4.4 H_∞控制器设计
    4.5 数值仿真
    4.6 本章总结
第五章 具有执行器饱和与量化的时滞神经网络事件驱动同步控制
    5.1 引言
    5.2 问题描述
        5.2.1 主从系统
        5.2.2 同步误差系统和事件触发机制
    5.3 渐近稳定分析
    5.4 控制器设计
    5.5 仿真实例
    5.6 本章小结
第六章 具有传感器饱和与随机网络攻击的Lur’e系统事件驱动非脆弱同步控制
    6.1 引言
    6.2 问题描述
        6.2.1 主从系统
        6.2.2 同步误差系统和事件触发机制
    6.3 渐近稳定分析
    6.4 控制器设计
    6.5 仿真实例
    6.6 本章总结
第七章 总结与展望
    7.1 本文工作总结
    7.2 展望
参考文献
附录一 攻读博士学位期间所取得的科研成果
附录二 致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Recent Progress in Networked Control Systems——A Survey[J]. Yuan-Qing Xia,Yu-Long Gao,Li-Ping Yan,Meng-Yin Fu.  International Journal of Automation and Computing. 2015(04)

博士论文
[1]神经网络的同步与多智能体系统的一致性研究[D]. 梅雪晖.大连理工大学 2017
[2]带有随机时延、丢包和量化的网络控制系统H∞控制[D]. 温丹丽.东北大学 2011



本文编号：3024069