非线性时滞网络化系统的鲁棒 H控制研究

来源 :河北科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:einstein_2
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  随着网络化技术和计算机应用技术的快速发展,促进了电脑信息、通信网络、系统控制等高端技术的快速发展,从而一种新型的控制系统——网络化控制系统应运而生。网络化控制系统在信息化的今天,除了能符合当代科学技术的发展趋势外,还能够在各学科领域中得到广泛应用。本文针对非线性时滞网络化系统的鲁棒H控制进行了研究,主要工作如下:   1) 研究了非线性时滞系统的鲁棒H控制问题。通过利用模糊T-S模型对系统进行描述,针对传感器或执行器失效的情况下,提出使闭环系统稳定的线性无记忆状态反馈鲁棒容错控制器的设计方法,并根据李雅普诺夫稳定性理论和线性不等式方法,给出了系统稳定的充分条件。仿真算例表明了此方法的可行性和有效性。   2) 研究了网络控制系统的主要特点及其面对的问题,对其进行了时延与鲁棒H稳定性分析并建立了其数学模型。同时设计出了次优H保性能控制器。最后结合一个典型特例进行了数值仿真。从仿真结果来看,达到了系统的稳定性和鲁棒性能要求。   3) 针对非线性时滞网络化系统进行了鲁棒镇定分析,根据 Lyapunov 泛函的第二种形式推导出了在线性积分不等式下的时滞依赖的稳定与镇定的判据。该判据在结果上具有较少保守性,尤其是在一个不确定分布时滞系统的分布延迟属于某一区间的情况下,该结果能够便捷检查鲁棒稳定和鲁棒镇定。   4) 研究了非线性时滞网络化系统的鲁棒H控制,首先传感器节点以固定周期采用时间驱动方式,对其进行离散化,然后设计了离散动态输出反馈鲁棒H控制器和鲁棒H滤波器,所得的结论以线性矩阵不等式形式给出,并用 Matlab 中的 LMI Control Toolbox 进行系统仿真。
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