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《中国海洋大学》 2008年
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不确定性系统的鲁棒稳定性及控制研究

赵友刚  
【摘要】: 在多数实际的控制系统中,由于或多或少的存在不确定的因素,建立系统被控对象的准确数学模型通常是不可能的。在控制系统中引入不确定性的数学模型可以更真实地描述实际控制过程和反映系统的参数摄动和外部扰动。因此,研究不确定系统的鲁棒稳定性和鲁棒控制问题无论在理论上还是在实际应用中,都有很重要的意义。 本文研究不确定性系统的鲁棒稳定性及鲁棒控制问题。其中包括概括不确定性系统的模型分类及适用的研究方法;研究区间系统的鲁棒稳定性和鲁棒镇定,不确定时滞系统的保成本控制、不确定非线性时滞系统的非脆弱保成本控制以及非线性网络控制系统的保成本控制问题。主要研究内容和创新点概括如下: 1.研究不确定系统的模型分类问题。首先描述了可参数化和非参数化不确定性模型及建模方法。然后给出了不确定性系统模型的分类方法和概括了不同类型的不确定性系统模型的表达形式,并分析了各类不确定系统的模型所适应的研究方法。 2.研究区间系统的鲁棒稳定性问题。首先研究乘性区间线性系统的鲁棒稳定性,给出了若干单乘性区间线性系统鲁棒稳定性的充分必要条件和一个多乘性区间线性系统鲁棒稳定性的充分必要条件的猜想。然后研究多乘性和加性区间线性系统鲁棒稳定性,提出了多乘性和加性区间线性系统的鲁棒稳定性充分性判据。最后研究一类区间非线性系统的鲁棒稳定性,提出了鲁棒稳定性判据。 3.研究区间系统鲁棒镇定问题。首先研究乘性区间线性系统的能稳性,给出了若干单乘性区间系统能稳的充分必要条件和多乘性及加性区间系统能稳的充分性判据。然后研究区间线性与非线性系统的鲁棒镇定控制器设计问题,提出了几类区间线性与非线性系统的鲁棒镇定控制器设计方法。 4.研究不确定性系统的保成本控制问题。首先研究不确定性时滞非线性系统的保成本控制问题,给出了保成本控制律存在的充分条件和控制律的设计方法。然后对一类不确定非线性时滞系统,在控制器参数存在摄动的情况下,研究非脆弱保成本控制问题,给出了非脆弱保成本控制律的存在条件和非脆弱保成本控制器的设计方法。 5.研究网络控制系统的保成本控制问题。首先对具有随机时滞的网络控制系统模型进行简化,导出了具有不确定系数的时滞离散时间系统模型。然后,针对导出了不确定时滞离散时间系统模型,给出了保成本控制律的存在条件和保成本控制器的设计方法。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP13

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【引证文献】
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1 李奇;质子交换膜燃料电池系统建模及其控制方法研究[D];西南交通大学;2011年
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【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 岳东;许世范;冯昭枢;刘永清;;一类随机系统的鲁棒控制设计[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 张城明;非线性时滞系统最优控制及在海洋平台减振控制中的应用研究[D];中国海洋大学;2010年
3 栾小丽;基于神经网络的复杂非线性系统鲁棒控制与滤波研究[D];江南大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
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3 张志富;三轴摇摆台伺服系统设计及精度问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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5 王岱荣;空间多级倒立摆控制系统研究[D];大连理工大学;2010年
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7 龚齐斌;600MW汽轮机控制系统分析与研究[D];长沙理工大学;2010年
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9 万明伦;基于LabVIEW的平衡车建模与仿真研究[D];沈阳建筑大学;2011年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任常兴;吴宗之;;危险品道路运输风险评价与优化选线的研究进展[J];安全与环境学报;2007年03期
2 曹学明;林柏梁;严贺祥;;铁路直达运输条件下煤炭运输与库存一体化模型[J];北京交通大学学报;2006年06期
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4 刘利军;关晓吉;;浅谈我国煤炭物流的发展模式[J];山东工商学院学报;2009年01期
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10 吴钦木;李叶松;秦忆;;网络控制系统稳定性分析和控制方法[J];电气传动;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 王进华;混合H_2/H_∞鲁棒控制理论及应用研究[D];西北工业大学;2000年
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7 林川;粒子群优化与差分进化算法研究及其应用[D];西南交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王子龙;区域物流网络结构及其功能研究[D];南京航空航天大学;2004年
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4 赵巍;系统建模与仿真在PEMFC中的应用研究[D];山东大学;2005年
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【二级引证文献】
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5 乔金锁;王喜富;沈喜生;石亮;;煤炭运输网络结构鲁棒性评价及应用研究[J];交通运输系统工程与信息;2013年04期
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4 王旭峰;燃料电池混合动力机车建模及能量管理策略研究[D];西南交通大学;2012年
5 苟小刚;燃料电池可并网逆变器的研发[D];西南交通大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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【相似文献】
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3 孙新柱;江明;;不确定时滞系统的鲁棒稳定性研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年02期
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5 徐胜元;武玉强;初学导;;具有未建模动态和有界干扰的线性时变系统的鲁棒自适应控制[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
6 唐建国;;一类多线性不确定系统在范数有界摄动下的鲁棒稳定性[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
7 麻世高;于静波;盖如栋;;不确定线性时滞系统的鲁棒稳定性[A];第二十三届中国控制会议论文集(上册)[C];2004年
8 李永明;史忠科;;Takagi-Sugeno模型控制系统的鲁棒稳定性分析[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
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10 黄玉清;柯益华;;具有映射修正的鲁棒自校正控制器及其稳定性分析[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 申涛;基于LMI方法的几类离散系统鲁棒稳定性理论研究[D];浙江大学;2004年
3 邵俊伟;基于实代数几何理论的区间系统鲁棒稳定性研究[D];电子科技大学;2012年
4 高文华;非线性与时滞不确定随机系统的鲁棒稳定性与控制研究[D];华南理工大学;2010年
5 王耀;随机复杂动态网络的同步与稳定性分析[D];东华大学;2010年
6 顾晓慧;无限维线性系统对变小时滞的鲁棒稳定性与无界扰动问题[D];四川大学;2003年
7 郭发明;分布参数控制系统的小时滞鲁棒稳定性[D];四川大学;2002年
8 李亚军;不确定It(?)随机系统的鲁棒稳定性、镇定及其应用[D];华南理工大学;2011年
9 周少武;非线性时滞系统鲁棒稳定性分析及镇定研究[D];湖南大学;2005年
10 刘彦文;采样控制系统的H_∞控制[D];哈尔滨工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 彭述清;基于模型估计的多采样率控制系统鲁棒稳定性[D];云南大学;2010年
3 许佳;区间分数阶线性定常系统的鲁棒稳定性[D];电子科技大学;2013年
4 关永强;参数不确定性系统的鲁棒稳定性研究[D];湘潭大学;2010年
5 马跃;几类不确定多时滞系统的鲁棒稳定性研究[D];中国海洋大学;2012年
6 翟仑;多项式多参数依赖系统稳定性分析[D];青岛大学;2011年
7 李宁;具有时滞切换区间神经网络的鲁棒稳定性与状态估计研究[D];燕山大学;2012年
8 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
9 陶霓;一类静态神经网络的稳定性研究[D];中国海洋大学;2009年
10 海泉;线性奇异系统的鲁棒稳定性及控制研究[D];内蒙古师范大学;2011年
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