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广义分散系统有限时间收敛的非线性控制器设计

沈学  
【摘要】:本文针对三种广义分散系统模型,研究其有限时间收敛非线性控制器的设计方法。主要工作概括如下: 第二章分别研究了如何将无脉冲模的广义分散系统和带脉冲模化为正常的分散系统。对于无脉冲模的广义分散系统,只要通过受限等价变换就可将其化为正常的分散系统。对于带脉冲模的广义分散系统,情况就比较复杂,本章首先对广义分散系统的受限等价变换形式作了进一步的研究,然后在采用状态反馈消除集中控制下脉冲模的影响,然后再将广义分散系统化为正常的分散系统,为下面三种广义分散系统的有限时间收敛非线性控制器的设计奠定了基础。 第三章、第四章和第五章分别研究了带脉冲模的广义分散系统、带输入时滞的广义分散系统和一类具有不确定性的广义分散系统的有限时间收敛非线性控制器的设计。对于带脉冲模的广义分散系统,在集中可控的条件下,首先将它化为一个正常的可控的分散系统,然后再利用有限时间收敛的概念和递推技术来设计控制器;对于带输入时滞的广义分散系统,在无脉冲模和集中可控的条件下,最终将它化为一个无时滞的正常的可控的分散系统,然后再利用有限时间收敛的概念和递推技术来设计控制器;对于第五章中研究的一类具有不确定性的广义分散系统,也是首先将它化为一个具有不确定性的正常系统,在不确定性有界的条件下利用符号函数抑制干扰对系统的影响,然后再利用有限时间的概念和递推技术来设计控制器。 对第三章、第四章和第五章中的三个模型,证明了当系统状态在有限时间内为零时,控制律也同时为零,系统中的所有信号为收敛到零。系统的性能指标达到最优。


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