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混合动态系统的控制器设计与综合

陈国培  
【摘要】:混合动态系统是包含离散事件动态系统和连续或离散时间变量动态系统,并且两者存在相互作用的复杂系统。 本文研究了几类混合系统的控制器设计与综合问题。首先介绍混合动态系统发展的工程背景,特点、研究内容及其分类和研究现状。第二章,介绍有限状态自动机、有限齐次马尔可夫链及随机系统的基础知识。第三章,通过构造混合Lyapunov函数,研究混合动态系统的稳定性,得到其稳定的充分条件。基于混合观测器设计出混合反馈控制器,进一步得到闭环系统稳定的充分条件。第四章,首先通过构造时滞混合Lyapunov函数,研究一类时滞混合系统的稳定性,得到其稳定的充分条件。然后加入新的含有时滞的信号产生器,给出时滞混合观测器的设计方法,在此基础上设计出混合反馈控制器,同时得到闭环系统稳定的充分条件。第五章,首先研究随机混合动态系统的稳定性,得到其稳定的充分条件。然后给出状态反馈控制器的设计方法。进一步,得到闭环系统稳定的充分条件。对于论文中提出的混合控制系统均给出了仿真例子,说明了结论的正确性和有效性。


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