收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

不确定关联系统分散鲁棒控制理论及其应用研究

陈宁  
【摘要】:本论文研究关联大系统的分散鲁棒控制理论及应用,在概述了分散鲁棒控制理论的发展及现状的基础上,对具有不确定性关联大系统的分散鲁棒状态反馈与输出反馈、分散无源化控制、时滞大系统分散H_∞控制和分散输出跟踪控制以及在锌湿法冶炼过程中的应用问题做了详细的研究。主要包括以下七个部分: (1)首先,针对一类仅含状态不确定性的关联系统,提出一种基于线性矩阵不等式(LMI)的分散H_∞状态反馈控制的设计方法。在此基础上,研究并提出了当控制器在规定范围内的一部分失效时的分敞H_∞可靠控制问题,提出了能保证闭环系统可靠稳定和具有一定H_∞性能的分散可靠控制器的设计方法。其次,从子系统水平上研究了一类状态、控制和关联矩阵均具有不确定性的关联大系统的分散控制问题,获得了能分散状态反馈镇定的充分条件。分别给出了数值例子,说明了算法的有效性。 (2)研究状态和控制均存在不确定性的关联大系统基于状态观测器的分散鲁棒H_∞控制问题,提出了一种基于观测器的分散动态输出反馈控制器的设计方法。所设计的控制器能使闭环系统对可容许的不确定性分散二次镇定,且满足一定的H_∞性能。得到了基于LMI条件的分散状态观测器的设计算法。给出了算例,说明了状态观测器的设计步骤。 (3)给出了一种新的分散H_∞输出反馈控制器的参数化方法,并提出了求解分散H_∞输出反馈控制器的交叉迭代算法。该算法通过固定非线性矩阵不等式中的某些变量,使非线性矩阵不等式成为LMI,从而使求解一个具有非线性矩阵不等式约束的最小化问题变为两个具有LMI约束的最小化问题,通过交叉迭代求解这两个最小化问题,即可获得分散H_∞输出反馈控制器。仿真示例表明,该法收敛性良好,计算方法直观、简单,便于实际应用。在此基础上,研究了一类具有仿射结构不确定性的关联大系统,不确定性假定为在多面体内,线性地依赖于时变参数。提出了分散强鲁棒H_∞性能准则,给出了保证由输入到输出的L_2诱导范数来量测的不确定性大系统鲁棒性能的分散输出反馈控制器存在的充分条件及迭代算法。通过数值例子,说明了算法的有效性。 (4)将无源性概念引进到关联大系统的分散无源化控制问题中,研究了具有范数界不确定性的大系统的分散鲁棒无源化控制问题。给出了存在一个分散动态输出反馈控制器使得闭环系统渐近稳定且严格无源的充分条件。详细的仿 摘要 真示例说明了理论的可行性。 (5)针对控制输入、状态及关联矩阵同时存在不同时滞的不确定性时滞大 系统,提出了分散H。状态反馈控制器的设计方法。基于LMI解的存在性,应 用Lyapunov稳定性原理设计一类分散线性无一记忆状态反馈控制器,使被控系 统渐近稳定,并满足一定Hco性能水平。 (6)研究了在满足匹配条件和具有数值界可不满足匹配条件的两类不确定 性时的关联时滞系统的分散鲁棒输出跟踪控制问题,得到了使两类时滞大系统 渐近跟踪给定参考输入的LMI条件,提出了具有较小反馈增益控制律的LMI 设计方法。该方法克服了Riccati方程方法需预先调整多个参数,计算复杂, 应用不便的问题。 (7)研究了锌湿法冶炼过程中浸出工序的分散H。控制。通过对浸出工艺过 程的反应机理的深入研究,建立了整个浸出过程的数学模型。在此基础上,提 出了锌湿法冶炼浸出过程的分散H。鲁棒控制器的设计方法,并进行了控制系 统的仿真研究,给出系统稳定性和性能的仿真曲线,说明了设计方法的可行性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 戴连奎,吕勇哉;催化裂化反应再生系统的分散鲁棒控制[J];信息与控制;1988年01期
2 张敏;一种分散鲁棒自适应控制器的设计方法[J];西北纺织工学院学报;1999年02期
3 李忠海,王征,张嗣瀛;非线性相似组合系统的渐近稳定[J];信息与控制;2000年01期
4 王银河,韩东方;一类组合大系统的分散保成本鲁棒控制[J];汕头大学学报(自然科学版);2004年04期
5 刘俐,李小华,陈雪波;一类重叠互联电力系统的分散鲁棒控制[J];鞍山科技大学学报;2005年Z1期
6 沃松林,邹云;参数不确定广义大系统的分散鲁棒镇定控制[J];控制与决策;2004年08期
7 桂卫华,谢永芳,陈宁,吴敏;分散H_∞状态反馈鲁棒控制设计——LMI方法[J];中南工业大学学报(自然科学版);1999年01期
8 桂卫华,谢永芳,陈宁,吴敏;基于线性矩阵不等式的分散鲁棒跟踪控制器设计[J];控制理论与应用;2000年05期
9 陈宁,桂卫华,吴敏,谢永芳;不确定性时滞大系统的分散鲁棒跟踪控制器设计(英文)[J];控制理论与应用;2001年06期
10 陈谋,姜长生,吴庆宪,梅蓉;一类不确定非线性大系统的分散鲁棒控制器设计[J];数据采集与处理;2003年04期
11 翟丁,张庆灵,陈跃鹏,刘国义;不确定组合系统的输入饱和分散鲁棒控制[J];东北大学学报(自然科学版);2004年04期
12 韩东方;王银河;;一类相似组合大系统的分散保成本鲁棒控制[J];东南大学学报(自然科学版);2005年S2期
13 陈德银;金朝永;;不确定离散关联时滞大系统分散鲁棒控制——LMI方法[J];广东工业大学学报;2007年03期
14 杜树新,陈新海;大型柔性空间结构的分散鲁棒自适应控制[J];西北工业大学学报;1995年04期
15 陈宁,桂卫华,谢永芳,蔡自兴;关联系统专家分散鲁棒控制[J];中南工业大学学报(自然科学版);1999年01期
16 陈宁,桂卫华,谢永芳,吴敏;时滞大系统分散鲁棒跟踪控制器设计:LMI方法[J];控制与决策;2001年01期
17 陈谋,姜长生,吴庆宪,曹邦武;一类不确定性时滞关联大系统的分散鲁棒稳定控制器设计[J];数据采集与处理;2003年01期
18 吴丁娟;王华敏;;一类连续大系统的分散鲁棒保性能控制(英文)[J];洛阳师范学院学报;2009年02期
19 戴连奎;吕勇哉;;摄动系统的多回路鲁棒控制[J];自动化学报;1991年06期
20 景鹏;童朝南;彭开香;肖磊;;基于分散鲁棒控制策略的冷连轧板形板厚多变量系统研究[J];控制与决策;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 解三名;吴叶军;吴沧浦;;具有关联控制输入和结构不确定性大系统的分散鲁棒控制[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
2 韩东方;王银河;;一类相似组合大系统的分散保成本鲁棒控制[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
3 韩东方;王银河;;一类相似组合大系统的分散保成本鲁棒控制[A];2005全国自动化新技术学术交流会论文集(二)[C];2005年
4 王文庆;佟明安;;一类不确定组合大系统的分散鲁棒线性镇定控制器设计[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
5 邓燕妮;桂卫华;谢永芳;阳春华;蒋朝辉;;基于LMI的状态多重时滞大系[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈宁;不确定关联系统分散鲁棒控制理论及其应用研究[D];中南大学;2002年
2 张志飞;基于比较原理的大系统的稳定性与镇定研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 韩冬;离散多机器人队形控制系统的分散鲁棒控制[D];辽宁科技大学;2012年
2 赵于前;基于结构奇异值方法的分散鲁棒控制理论及应用研究[D];中南大学;2002年
3 吴丁娟;时滞线性系统及关联系统的鲁棒控制[D];哈尔滨理工大学;2005年
4 陈贵词;大系统的分散鲁棒控制研究[D];武汉科技大学;2004年
5 刘辉金;一类广义大系统鲁棒稳定性分析与容错控制[D];辽宁科技大学;2008年
6 张小峰;时滞大系统分散鲁棒H_∞控制及滤波的研究[D];中南大学;2007年
7 刘洋;不确定非线性关联大系统的分散控制[D];东北大学;2010年
8 韩东方;一类不确定非线性组合系统的分散鲁棒保成本控制器设计[D];汕头大学;2005年
9 孙庆;基于LMI方法的时滞广义大系统的非脆弱分散控制[D];东北大学;2011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