广义系统的比例导数输出反馈控制

摘要

广义系统是一种比正常系统更具一般性的系统，更能适应描述实际系统的需要，也为我们提供了更广阔的研究背景。近年来，很多系统与控制科学领域内的学者对广义系统做了越来越多的研究，并且取得了很多有意义的结果。然而在大多数的文献中，研究者都是利用比例状态反馈或比例输出反馈或动态输出反馈的方式进行控制器的设计，对于导数反馈的应用还不多见。由于广义系统导数矩阵的特殊性，有些所要求的性能只通过比例反馈是无法实现的，然而，在一定条件下，导数反馈却是可以实现的，这就显示出了导数反馈控制的优势。本文主要研究了比例导数输出反馈控制器的设计问题。
　　 首先，研究了广义系统的比例导数输出反馈控制的容许性问题。应用比例导数输出反馈方法使得对应的闭环广义系统是容许的，同时给出了计算比例导数输出反馈增益的步骤，最后通过数值例子说明了此方法的有效性。
　　 其次，研究了连续广义系统的比例导数输出反馈H∞控制问题。应用比例导数输出反馈的方法设计控制器使得闭环广义系统是容许的且满足H∞性能的要求，给出了一种H∞控制器的设计方法。本文所获得的结论能够很好地处理带有脉冲的广义系统，后面的数值算例说明了该方法的有效性。
　　 最后，研究了不确定广义系统的PDOF鲁棒控制问题。通过对广义系统的鲁棒稳定性分析，利用比例导数输出反馈的方法使得闭环广义系统是鲁棒稳定的，并给出了鲁棒稳定控制器的设计方法，最后通过数值例子说明了该方法的有效性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 广义系统的研究背景

1.1.1 广义系统的结构特征

1.1.2 广义系统的特点

1.2 广义系统的研究方法

1.3 广义系统的研究现状

1.4 本文的主要工作

第二章 广义系统的PDOF控制

2.1 广义系统的基本知识

2.2 导数反馈

2.3 PDOF的容许性

2.4 算法

2.5 数值算例

2.6 本章小结

第三章 基于PDOF的广义系统H∞控制

3.1 引言

3.2 广义有界实引理(GBRL)

3.3 广义系统的PDOF H∞控制

3.4 算法

3.5 数值算例

3.6 本章小结

第四章 不确定广义系统的PDOF鲁棒控制

4.1 引言

4.2 鲁棒稳定性分析

4.3 不确定广义系统的PDOF鲁棒稳定性

4.4 算法

4.5 数值算例

4.6 本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间完成的论文情况