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时滞不确定系统的鲁棒容错控制

孟璐璐  
【摘要】: 鲁棒容错控制是目前容错控制研究的热点,容错控制技术的出现,为提高复杂系统的可靠性开辟了一条新的途径。它是预先设计一个鲁棒控制器,保证系统对可能出现的传感器或执行机构故障具有完整性。由于时滞现象的普遍存在,对时滞系统的容错控制问题的研究具有重要的理论意义和实际价值。论文的主要研究工作概括如下: (1)研究了时变时滞不确定连续系统的鲁棒容错控制问题。利用LMI方法,采用有记忆状态反馈,研究鲁棒容错控制器的设计方法。给出了时变时滞不确定系统在含有传感器失效时仍能保持渐近稳定的充分条件及其有记忆控制器的设计方法,进而研究了含有执行器失效时的时变时滞不确定系统的鲁棒容错控制问题。文中有记忆控制器的提出,有效的解决了系统中状态滞后对系统控制器的影响。 (2)研究了时变时滞不确定离散系统的鲁棒容错控制问题。基于LMI方法给出了时变时滞不确定离散系统在含有传感器失效时仍能保持渐近稳定的充分条件及其有记忆控制器的设计方法,减弱了状态滞后对系统控制性能的影响;其次,研究了含有执行器失效时的时变时滞不确定离散系统的鲁棒容错控制问题。最后,运用Matlab中的LMI工具箱求解控制器参数,仿真结果证明了设计方法的有效性。


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