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《大连海事大学》 2007年
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基于LMI的时滞系统H_∞控制器的设计与仿真研究

高薇  
【摘要】:在各类工业系统中,时滞现象是及其普遍的,通信系统、传送系统、化工过程系统、冶金过程系统、环境系统、电力系统等都是典型的时滞系统。时滞特性常会对控制系统的稳定性及系统性能指标产生严重的影响,因此时滞系统的研究具有十分重要的理论意义和实际工程应用价值。正是由于时滞系统在实际中大量存在以及时滞系统分析和控制的困难性,使得时滞系统的控制是控制理论应用的一个热点。 本文基于李亚普诺夫稳定性理论及时滞系统控制理论,采用线性矩阵不等式(LMI),介绍了时滞系统鲁棒分析和综合的一些方法和结果,对时滞系统的稳定性及控制问题进行了研究。本文概述了时滞系统稳定性与控制问题的研究以及研究状况,对LMI和LMI工具箱的使用进行了详细介绍,将判定时滞系统的稳定性转化为判断一个线性矩阵不等式的可行解问题,线性矩阵不等式可以应用LMI工具箱很方便的求解。本文对时滞独立和时滞依赖基于LMI的稳定性条件作出了一些总结和证明,得到了时滞系统具有H_∞性能满足的条件,以线性不等式表述。对时滞系统进行了基于线性矩阵不等式的鲁棒镇定以及H_∞状态反馈控制器的和H_∞输出反馈控制器的设计,这一方法的好处在于可以用相对直接的矩阵运算来得到控制器的设计方法。本文结合算例给出了相应的仿真结果,数值仿真的有效性保证了此方法的可行性。
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP21

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王焘;基于LMI的H_∞控制在电液力控制系统中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 段广仁,刘湘黔;线性时滞系统时滞独立稳定的充分条件[J];控制与决策;1996年03期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 印姗姗,郝飞;中立型时滞系统的稳定性及对有界扰动抑制的性能分析[J];北京大学学报(自然科学版);2004年05期
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6 刘虹;史军新;张颖;;一类离散切换系统的性能分析[J];信息技术;2012年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前5条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 鲁照权;大时滞不确定过程稳定性及自适应时滞补偿H_∞鲁棒控制研究[D];合肥工业大学;2002年
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3 李宏飞;中立型时滞系统的稳定性及其反馈控制[D];西北工业大学;2004年
4 彭达洲;时滞系统的稳定性、区域稳定性与控制研究[D];华南理工大学;2003年
5 刘秀湘;脉冲时滞系统的鲁棒稳定性、鲁棒控制和脉冲镇定研究[D];华南理工大学;2005年
6 刘恩东;不确定组合系统的若干控制问题研究[D];东北大学;2005年
7 徐建军;基于Ethernet网络控制的三元复合驱过程控制研究[D];大庆石油学院;2006年
8 张鹏;线性不确定时滞系统的鲁棒估计[D];哈尔滨工业大学;2007年
9 张榆平;切换中立型系统稳定性分析与设计的若干问题研究[D];电子科技大学;2007年
10 张冬梅;时滞系统稳定性分析及其在网络控制中的应用[D];浙江工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王建丽;四元数体上混合Lyapunov方程的解及其算法[D];广西民族大学;2010年
2 游成涛;不确定时滞系统的鲁棒稳定性与控制综合[D];杭州电子科技大学;2011年
3 刘小红;不确定时滞系统的鲁棒H_∞滤波设计[D];燕山大学;2010年
4 赵海;仿射非线性不确定系统的鲁棒控制[D];燕山大学;2000年
5 罗小元;不确定连续时滞系统的鲁棒控制[D];燕山大学;2001年
6 王淼鑫;基于LMI的一类非线性不确定时滞系统鲁棒H∞控制器设计[D];黑龙江大学;2002年
7 李杰;基于T-S模糊模型的非线性系统的保性能控制[D];燕山大学;2003年
8 国强;高精度恒温连续可调型温控器[D];哈尔滨工程大学;2003年
9 王春晓;不确定关联时滞大系统的自适应鲁棒控制[D];西安电子科技大学;2004年
10 夏建伟;不确定系统鲁棒H_∞控制[D];曲阜师范大学;2004年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 毕永建;王永;;弹性体导弹鲁棒控制器设计[J];电光与控制;2008年04期
2 王金柱;刘藻珍;;超远程制导弹药H_∞鲁棒控制器设计[J];弹箭与制导学报;2004年S6期
3 闻新,胡恒章,刘志言,周露;Robust Diagnosis for Sensor Failure[J];JOURNAL OF HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY;1995年01期
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5 白金泽;王占林;裘丽华;;快速控制原型技术在液压伺服控制中的应用[J];机床与液压;2006年01期
6 杨书生;钟宜生;;参数摄动机械臂鲁棒控制器的演化设计[J];机器人;2006年02期
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8 周晓宏,刘红军,武雅丽,汤娟;基于MATLAB的H_∞鲁棒控制器的设计[J];交通运输工程学报;2002年03期
9 喻向阳;宋鹏云;张长胜;;状态反馈H_∞控制器设计的线性矩阵不等式方法[J];昆明理工大学学报(理工版);2006年02期
10 顾大伟;线性多变量控制系统的H~∞设计方法[J];控制理论与应用;1987年03期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 蔡明想;基于LPV模型的DC/DC变换器的鲁棒H∞控制器设计[D];华南理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王景成,苏宏业,金建祥,褚健,俞立;线性时变不确定时滞系统的鲁棒H_∞控制[J];控制理论与应用;1998年02期
2 王景成,苏宏业,褚健;一类不确定时滞系统的鲁棒H~∞控制器设计[J];自动化学报;1998年04期
【相似文献】
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2 陈衍峰;宋芳芳;;研析带有非线性时滞系统的鲁棒稳定性[J];通化师范学院学报;2009年12期
3 杨瑞;黄天民;;区间中立型系统时滞依赖鲁棒稳定性的LMI方法[J];西南交通大学学报;2008年02期
4 刘锦春;虞继敏;谭伟冰;;一类基于反馈控制的不确定时滞系统的鲁棒稳定性[J];梧州学院学报;2008年03期
5 何率天;柴春红;;不确定时滞系统的自适应H_∞控制及仿真研究[J];计算机仿真;2009年04期
6 顾斌;于新刚;;一类不确定中立型变时滞系统的鲁棒稳定性[J];计算机工程与应用;2007年10期
7 陈东彦;陈红刚;;不确定中立型变时滞系统的鲁棒稳定性[J];哈尔滨理工大学学报;2009年02期
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10 黄操军;刘坤;许秀英;田芳明;尚廷义;;不确定时滞系统的时滞依赖稳定性条件研究[J];黑龙江八一农垦大学学报;2009年05期
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4 宫亚梅;沃松林;颜鹏;;时滞随机系统的H_∞ 保成本控制[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
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6 韩清龙;俞金寿;;满足匹配条件的不确定性时滞系统鲁棒稳定性的新判据[A];管理科学与系统科学进展——全国青年管理科学与系统科学论文集(第4卷)[C];1997年
7 孙继涛;张银萍;;时变时滞不确定系统的滞后相关稳定性[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
8 李福明;彭建春;段广仁;;一种时滞系统鲁棒故障检测与分离的参数化方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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10 全亚斌;许晓鸣;张卫东;陈佩;;一种MIMO时滞系统的辨识算法[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
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1 李宏飞;中立型时滞系统的稳定性及其反馈控制[D];西北工业大学;2004年
2 李丽;非线性模糊时滞系统的鲁棒控制研究[D];大连理工大学;2008年
3 张建海;标准神经网络模型鲁棒稳定性分析及其在非线性系统鲁棒控制中的应用[D];浙江大学;2008年
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5 钱伟;时滞系统若干问题的研究[D];浙江大学;2009年
6 邰治新;一大类时滞系统的若干关键理论问题研究[D];大连海事大学;2010年
7 李萍;切换时滞系统稳定性的若干问题研究[D];电子科技大学;2010年
8 王勇;线性切换时滞系统的稳定性分析与控制[D];大连理工大学;2010年
9 王东;切换时滞系统的H_∞滤波与故障检测[D];大连理工大学;2010年
10 祁伟;时滞系统与复杂动力学网络的研究[D];兰州大学;2009年
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1 高薇;基于LMI的时滞系统H_∞控制器的设计与仿真研究[D];大连海事大学;2007年
2 刘剑敏;不确定时滞系统的鲁棒稳定性及鲁棒H_∞控制[D];陕西师范大学;2010年
3 苏晓杰;离散T-S模糊时滞系统的模型降阶[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 安军芳;非线性摄动时滞系统的鲁棒性研究新方法[D];哈尔滨理工大学;2007年
5 张锋辉;嵌入式C/S架构服务器在时滞系统中的研究与应用[D];西华大学;2010年
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8 卢爽;时滞系统开环闭环控制方法同步的研究[D];兰州大学;2011年
9 汤怀森;一类加性时滞系统的鲁棒稳定性研究[D];曲阜师范大学;2012年
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