H_∞输出反馈控制系统设计

【摘要】：许多情况下,由于系统的状态不完全可测,往往无法得到反馈且状态反馈控制律难以实现,因此输出反馈控制问题的研究具有重要的现实意义。当被控系统为非线性时,考虑到测量偏差、未知参数等不确定因素,如何设计合适的输出反馈控制器具有重要的理论意义和应用价值。另外,在网络控制系统中,考虑到距离和带宽的约束,通过引入量化技术,将连续的信号转换为多段离散值,从而减轻通信通道中传递信息的负担。本文利用线性矩阵不等式技术研究了一类线性系统和具有输出量化的T-S模糊系统的H_∞输出反馈控制问题。论文主要研究工作如下:1.针对一类线性系统,研究了H_∞输出反馈控制问题。基于线性矩阵不等式理论,提出了一种新的输出反馈H_∞控制器设计条件。此外,理论证明所提出的设计条件比现有的一些结果保守性更小。数值仿真结果表明了该控制方法的有效性;2.针对一类具有输出量化的T-S模糊系统,研究了量化输出反馈H_∞控制问题。基于线性矩阵不等式理论,给出了一个H_∞输出反馈控制器的设计条件,使得闭环系统渐进稳定并满足给定的H_∞性能指标。数值仿真结果表明了该控制方法的有效性。