基于扇形区域极点配置的H ∞ 可靠控制

发布时间：2021-09-04 21:23

　　鲁棒控制往往要根据实际需要选取反馈手段,当系统的内部变量能够被全部测量,或不计测量手段带来的经济损失时,可以选择状态反馈方式来实现系统的控制问题,且状态反馈效果较输出反馈效果更优越。但有时实际情况会限制状态反馈的实现,便需要采取其他的反馈方式:输出反馈。而两种输出反馈方式也各有利弊:静态输出反馈的运作起来相对容易,但反馈的不是全局信号;动态输出反馈有补偿效果,适用于全局控制。由于系统故障不仅会损坏部件,还会涉及到安全问题,因此在医疗、航空、风电等诸多领域,对电机和仪器的精度和可靠度的要求非常高且严格。考虑可靠控制就能够减小工程损失,也能大大提高机器安全性,起到规避风险的作用。本文中的控制器均考虑了执行器某一通道出现故障的情况。本文以扇形极点要求和H_∞控制指标为约束条件,分别针对三种反馈方式设计控制器和可靠控制器。第一章为绪论,介绍了区域极点配置、H_∞控制、故障模型和故障处理方法、状态反馈和输出反馈的发展概况。第二章为数学基础知识,详细介绍了区域极点配置、H_∞控制、故障模型和故障处理方法,以及文章涉及到的符号、引理。第三章... 

【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省

【文章页数】：41 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

左半复平面的扇形区域D3

基于扇形区域极点配置的∞可靠控制10统是不稳定的。图3.1开环系统部分极点不在扇形区域内Fig3.1Partialpolesofopen-loopsystemarenotinsectorregion图3.2表示加入∞控制器后，令式(3.6)中的=1.1，系统∞范数为1.0356，此时=[0.01861.95150.12430.97260.90390.2042]图3.2闭环系统所有极点均在扇形区域内Fig3.2Allpolesofclosed-loopsystemareinthesectorregion图3.3表示当系统发生执行器故障:0.1≤1≤1.9,0.2≤2≤1.3时，部分极点跳出给定区域。

基于扇形区域极点配置的∞可靠控制10统是不稳定的。图3.1开环系统部分极点不在扇形区域内Fig3.1Partialpolesofopen-loopsystemarenotinsectorregion图3.2表示加入∞控制器后，令式(3.6)中的=1.1，系统∞范数为1.0356，此时=[0.01861.95150.12430.97260.90390.2042]图3.2闭环系统所有极点均在扇形区域内Fig3.2Allpolesofclosed-loopsystemareinthesectorregion图3.3表示当系统发生执行器故障:0.1≤1≤1.9,0.2≤2≤1.3时，部分极点跳出给定区域。

【参考文献】：
期刊论文
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[8]扇形区域极点配置静态输出反馈可靠控制[J]. 徐艺超,王福忠.  平顶山学院学报. 2016(02)
[9]船舶高可靠性控制系统设计原则与应用[J]. 徐绍衡.  中国造船. 2012(02)
[10]基于区域极点配置的汽车主动悬架H2/H∞控制[J]. 孙涛,郑松林,张振东,冯金芝.  振动与冲击. 2010(02)

硕士论文
[1]具有混合故障的线性系统H∞可靠控制与区域极点可靠配置[D]. 胡号.沈阳师范大学 2012
[2]切换系统的输出反馈控制[D]. 王美.厦门大学 2009



本文编号：3384032