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不确定时滞系统的鲁棒控制

牟贺  
【摘要】: 不确定性系统及时滞系统的鲁棒控制问题一直是理论界和实际应用系统中的研究热点和难点问题。时滞系统广泛存在于客观世界中,时滞的存在极大地破坏了系统的稳定性和其它控制性能,随着控制系统复杂性和控制要求的不断提高,对时滞系统进行专门的研究成为历史性难题。系统中不确定性的引入,更为准确地描述了模型和实际对象之间的不一致性,更为真实地反映了系统参数变动和干扰的存在性。就理论研究而言,单一的不确定性系统鲁棒控制或时滞系统控制均已具有足够的难度和复杂性,因此研究不确定时滞系统的鲁棒控制具有十分重要的理论意义和实际应用价值。 本论文针对一类具有有界不确定性参数的带有时变状态延时的线性时滞系统进行了鲁棒控制研究,对不确定时变时滞系统提出了新型状态反馈控制、输出反馈控制以及基于状态观测器的鲁棒H_∞控制器设计方法。采用Lyapunov第二方法,通过构造适当的Lyapunov泛函进行系统的鲁棒稳定性分析以及鲁棒镇定问题研究。利用线性矩阵不等式(LMI)和矩阵分析,设计控制器使闭环系统鲁棒稳定并保证闭环系统的鲁棒H_∞性能。


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