切换时滞系统的H_∞滤波、跟踪控制与输出调节问题

发布时间：2017-10-18 11:18

  本文关键词：切换时滞系统的H_∞滤波、跟踪控制与输出调节问题

  更多相关文章： 切换系统 加性时变时滞 加权H_∞滤波 H_∞输出跟踪控制 输出调节

【摘要】：切换加性时变时滞系统的稳定性分析和控制综合在理论研究与实际应用中都有重大的意义.本论文探讨了带有加性时变时滞的线性切换系统的加权H_∞滤波、H_∞输出跟踪控制与输出调节问题,初步建立这类切换系统的分析与综合问题的基本理论框架.本文主要工作如下:首先,讨论了一类带有加性时变时滞的切换系统的H_∞滤波问题.利用平均驻留时间方法,得到确保滤波误差系统指数稳定,并且满足加权H_∞性能指标.通过求解线性矩阵不等式(LMIs),进而设计出滤波器参数.证明过程中,使用了Jensen积分不等式的变形形式而不是自由权矩阵方法,降低理论上的保守性和计算中的复杂性.其次,针对一类切换加性时变时滞系统,考虑了该系统的加权H_∞输出跟踪控制问题.网络控制系统中的网络诱导延时和数据丢包问题归结为系统状态中的两个加性时变时滞.构造新的Lyapunov-Krasovskii泛函,通过设计满足平均驻留时间条件的切换信号和比例-积分控制器,并结合Jensen积分不等式,以LMIs的形式给出了确保闭环系统指数稳定且满足加权H_∞输出跟踪控制性能的保守性更小的充分条件.最后,利用平均驻留时间方法,讨论一类带有加性时变时滞的切换系统的输出调节问题.在满足平均驻留时间条件的切换规则和相应的一些假设条件下,分别设计状态反馈控制律和误差反馈控制律,得到系统的输出调节控制问题可解的条件是当且仅当输出调节方程可解.
【关键词】：切换系统 加性时变时滞 加权H_∞滤波 H_∞输出跟踪控制 输出调节
【学位授予单位】：辽宁师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP13
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 系统模型8-10
• 1.2 控制问题10-11
• 1.3 论文主要工作11-12
• 2 一类切换加性时变时滞系统的加权H∞滤波12-27
• 2.1 引言12
• 2.2 问题描述与准备知识12-14
• 2.3 指数稳定性与加权H∞性能分析14-19
• 2.4 H∞滤波器设计19-21
• 2.5 数值例子21-26
• 2.6 结论26-27
• 3 一类切换加性时滞系统的H∞输出跟踪控制问题27-35
• 3.1 引言27
• 3.2 系统描述与准备知识27-28
• 3.3 主要结果28-33
• 3.4 数值例子33-34
• 3.5 结论34-35
• 4 一类切换加性时变时滞系统的输出调节问题35-48
• 4.1 引言35
• 4.2 问题描述和预备知识35-37
• 4.3 状态反馈输出调节问题37-43
• 4.4 误差反馈输出调节问题43-44
• 4.5 数值例子44-46
• 4.6 结论46-48
• 结论48-49
• 参考文献49-52
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况52-53
• 致谢53

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本文编号：1054616