收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

奇异系统分析与综合方法及其在结构系统控制中的应用

翁发禄  
【摘要】:奇异系统是一类比正则系统具有更广泛适用度的系统描述形式,可以方便地用于描述实际中的许多系统,如电网系统、奇异摄动系统、Leontief模型、化工过程、核能源反应系统等等。由于奇异系统除了包含微分方程(连续系统)或差分方程(离散系统)描述的慢变子系统,还包含代数方程描述的快变子系统,因此,对奇异系统的稳定性分析与镇定控制器设计比正常系统复杂得多。奇异系统分析不仅要考虑系统的稳定性,还要考虑系统的正则性与无脉冲性(连续系统)或因果性(离散系统)。此外,对于实际存在的大量物理系统,由于信息传递及数据处理等原因,时滞常常是客观存在的。在实际系统的分析与综合中,如果对时滞考虑不恰当,常常会造成系统的性能变差,甚至不稳定。对于奇异系统来说,时滞甚至可能破坏系统的正则性、因果性或无脉冲性,因此研究时滞奇异系统的分析理论与分析方法,特别是时滞相关的理论与方法具有非常重要的现实意义。 针对奇异系统中的时滞与参数不确定性问题,本文通过选择合适的Lyapunov函数及不等式放大技术,研究了常时滞及变时滞奇异系统的时滞相关稳定与控制器存在的充分条件。并将奇异系统分析方法推广至线性结构系统的稳定性分析中,讨论了结构系统的被动控制与主动控制方法。 论文的主要工作包括以下几个方面: (1)针对定时滞奇异系统,通过选用合适的Lyapunov函数,采用积分不等式及自由权矩阵等方法,研究了连续及离散奇异系统的时滞相关可容许、鲁棒可容许、系统可镇定及鲁棒可镇定充分条件。主要特点是提出了部分非正(PNP)李亚普诺夫函数概念,并将其应用于定时滞奇异系统的分析与综合,得到了保守性有所降低的结果。 (2)针对变时滞奇异系统,本文通过系统模型变换得到了模型变换后的系统描述形式,并结合时滞分割技术分别讨论了连续时间变时滞奇异系统及离散时间变时滞马尔科夫随机跳变奇异系统的时滞相关可容许、鲁棒可容许、系统可镇定及鲁棒可镇定充分条件。并通过实例仿真验证了相关理论的有效性。 (3)将奇异系统的描述形式推广到结构系统的描述中,当系统参数出现不确定性时,采用奇异形式描述的结构系统模型避免了不确定性参数的耦合,降低了参数摄动对系统模型造成的保守性。在结构系统的被动控制中,通过引入遗传算法寻优,获得了不同目标函数下全局最优TMD参数设计方法。在结构系统主动控制中,提出了液压伺服驱动下结构系统的参数依赖控制器设计方法,并通过实例仿真,说明了其有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王天成;魏新江;;不确定奇异时滞系统的时滞相关H_∞控制[J];控制与决策;2006年11期
2 海泉;包俊东;;线性时滞奇异系统的时滞相关鲁棒稳定性与鲁棒镇定条件[J];内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版);2010年05期
3 汤玉东,邹云;线性离散周期奇异系统的可解性与渐近稳定性[J];控制理论与应用;2004年04期
4 海泉;包俊东;;不确定时滞奇异系统的时滞相关鲁棒H_∞滤波器设计[J];四川兵工学报;2011年04期
5 刘晓平,张嗣瀛;非线性奇异系统的线性化[J];信息与控制;1993年04期
6 高志伟,高强,孙国军,李浩智;一类奇异系统观测器的参数化表示[J];系统工程与电子技术;2003年05期
7 邱卫根,罗中良;奇异系统的广义特征值[J];系统工程与电子技术;2003年11期
8 温香彩,刘永清;奇异不确定系统的滑动模态控制[J];控制理论与应用;1995年01期
9 刘晓平,鲁宁银;仿射非线性奇异系统的分析[J];自动化学报;1996年05期
10 谭连生;奇异系统能量受限的输出调节通过一般状态反馈的可解性[J];控制理论与应用;1993年06期
11 王汝凉,刘永清,张永东;多滞后离散不确定奇异系统特征值鲁棒性分析[J];华南理工大学学报(自然科学版);2000年10期
12 王汝凉,胡刚,刘永清;滞后离散扰动奇异系统特征值区域的鲁棒性[J];广东工业大学学报;2000年03期
13 钟宁帆;孙敏慧;邹云;;奇异摄动系统的H_∞控制:基于奇异系统的方法[J];控制理论与应用;2007年05期
14 刘晓平;张嗣瀛;;动态奇异系统的主从策略[J];自动化学报;1992年06期
15 王为群,殷明慧,邹云;关于第二类Fornasini-Marchesini模糊的2-D动态规划[J];控制理论与应用;2003年03期
16 张荣;;奇异系统的一类动态观测器[J];新课程研究(职业教育);2008年11期
17 赖晓阳,施颂椒,潘俊民;线性奇异系统的μ分析与μ综合[J];上海交通大学学报;1999年12期
18 陈雪如,杨成梧;2-D奇异线性离散系统渐近稳定性的一类Lyapunov方法[J];控制与决策;2001年04期
19 赵杰梅;张显;张利军;;线性分式不确定时变时滞奇异系统的鲁棒稳定性分析(英文)[J];黑龙江大学自然科学学报;2011年01期
20 王晶,刘晓平;仿射非线性奇异系统的可逆性[J];自动化学报;1998年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 屈冬梅;马静;孙书利;;带未知输入随机奇异系统多传感器分布式融合滤波[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 许可康;;方奇异系统的解耦[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
3 许可康;;非线性奇异系统的模型问题[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
4 程兆林;冯健;;离散时间奇异线性系统二次指标最优调节器问题的数值计算[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
5 刘晓平;;仿射非线性奇异系统的分析及应用[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
6 王晓华;刘晓平;沈振旺;;线性时变奇异系统的输入输出块解耦[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
7 向峥嵘;胡维礼;郭治;;奇异非线性系统的线性化:离散情形[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
8 张彩霞;朱建栋;;线性奇异系统的输出调节问题[A];第二十届中国控制会议论文集(上)[C];2001年
9 房庆祥;朱建栋;;奇异系统的H_2状态反馈控制器[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
10 王晶;刘晓平;;非线性奇异控制系统的逆[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 翁发禄;奇异系统分析与综合方法及其在结构系统控制中的应用[D];浙江大学;2013年
2 陈莉;奇异系统鲁棒故障检测方法研究[D];山东大学;2010年
3 蒋朝辉;奇异系统时滞相关容许性分析及鲁棒控制研究[D];中南大学;2011年
4 鲁(?);不确定Lur'e时滞系统的鲁棒控制研究[D];浙江大学;2004年
5 陈武华;时滞动态系统稳定与控制研究[D];华中科技大学;2004年
6 王惠姣;不确定奇异系统的鲁棒控制研究[D];浙江大学;2008年
7 李明浩;基于参数弱耦合线性矩阵不等式组的时滞系统研究[D];东华大学;2010年
8 高岩波;奇异系统的无源性与混沌系统的同步分析[D];华东师范大学;2010年
9 徐慧玲;2-D离散系统的鲁棒控制[D];南京理工大学;2005年
10 王为群;2-D奇异系统的稳定性、能稳能检测性分析与设计[D];南京理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于龙娟;不确定时滞奇异系统的鲁棒H_∞控制研究[D];曲阜师范大学;2011年
2 阮楠楠;时滞切换奇异系统的控制与滤波[D];南京理工大学;2012年
3 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
4 陈然然;网络反馈的奇异系统鲁棒镇定[D];华东师范大学;2011年
5 吴同新;奇异系统无穷时间线性二次微分对策[D];山东大学;2012年
6 苏虎;模相关时滞离散奇异马尔可夫跳跃系统的H_∞滤波器设计[D];山东大学;2010年
7 刘烨;两类组合系统稳定性的一些研究[D];湘潭大学;2010年
8 姚娟;奇异系统输入输出有限时间稳定[D];山东大学;2011年
9 赵培君;奇异系统的故障诊断和最优容错控制[D];郑州大学;2010年
10 鞠圣会;离散时滞切换奇异系统的保性能控制[D];山东大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 郭见洌;入门激打也“鲁棒”[N];计算机世界;2003年
2 熊伟 整理;回到“多媒体”交流的“村落”[N];计算机世界;2002年
3 记者 闻扬扬;卫星控制寻求新发展[N];中国航天报;2002年
4 ;数字水印——藏起来的信息[N];计算机世界;2001年
5 本报记者 李颖 实习生 蒋秀娟;面部识别鉴定身份真的可靠吗?[N];科技日报;2006年
6 周文明;德昕电器公司电磁炉出口量名列前茅[N];消费日报;2009年
7 ;SMART技术经典影片播放自如[N];中国计算机报;2002年
8 高愉;新无线MAN支持数百个连接[N];中国计算机报;2004年
9 高悦;IPass扩展无线技术[N];中国计算机报;2004年
10 尚笑莉;微软中国研究院举办第三个研究成果开放日[N];中国经营报;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978