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《天津大学》 2006年
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广义系统的观测器设计及H_∞控制

李文娟  
【摘要】: 广义系统是一类更一般化,有着广泛应用背景的动力系统。因此对其研究已获得广泛关注,自上个世纪七十年代以来,广义系统理论的研究已取得了长足的进展,许多正常系统的结论被成功地推广到广义系统上来,同时新的性质不断被揭示。本论文针对当前广义系统理论的研究现状,系统地研究了广义系统的观测器设计问题、H_∞控制及鲁棒控制问题,提出了一些解决问题的新方法。主要内容如下: (一)针对矩形广义系统,研究了其在具有未知输入情况下的观测器设计问题。通过简单的代数理论,将这一问题等价地转化为正常状态空间系统的相应问题,并用正常系统的方法来解决。给出了观测器存在的充分条件和设计方法,用观测器的状态、广义系统的控制输入和输出估计了广义系统的状态和未知输入,且在估计值中不含有任何导数。进而,对基于动态补偿的矩形广义系统进行了全阶观测器的设计研究,给出了全阶观测器存在的条件和设计步骤,该设计方法简单而又直接。 (二)研究了时滞广义系统改进的时滞依赖H_∞控制问题。利用线性矩阵不等式得到了时滞依赖广义有界实引理。基于该引理,给出了时滞广义系统经状态反馈后的闭环系统满足给定H_∞性能指标γ的一个新的时滞依赖充分条件。该条件适用于一般广义系统(无论系统中是否有脉冲行为),且具有较小的保守性。 (三)针对不确定连续时滞广义系统,研究了鲁棒H_∞控制问题。假设参数不确定性是范数有界的。对所有容许的参数不确定性,设计了基于观测器的鲁棒H_∞状态反馈控制器保证闭环系统广义二次稳定且满足给定的H_∞性能指标γ。此外,所得到的充分条件中不含有等式约束。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP13

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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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