带有时滞项系统稳定性判别方法及控制器设计方法研究

摘要

随着现代化和信息化的不断发展，人们对现代控制系统中性能指标要求也随之越来越高，正常的线性系统逐渐不能满足当前工业信息化的发展了，因而出现了很多衍生的控制系统，如时滞系统等。在时滞系统的基础上人们为了满足实际需求，同时也逐渐地发展自己的特殊性，加入了广义系统、不确定性、容错控制等多重属性。正是由于时滞系统具有一般线性系统所不具有的特性，所以对其研究显得更加有意义。本文介绍了所研究课题涉及的线性系统理论知识，矩阵论知识和性能指标等相关基础知识。本文的创新性工作有：
　　针对一类参数不确定性多时滞线性离散系统，研究了在执行器部分失效的情况下，系统的鲁棒容错控制问题。本文基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI）方法，设计了容错控制器，使闭环故障系统在执行器部分失效的条件下渐近稳定，并用LMI的形式表示出来，利用Matlab的LMI工具箱求解，在此条件可解时给出控制器的表达式，这是本文的一个创新点。
　　而后，论文考虑了一类带有干扰项的广义变时滞系统带有记忆的输出反馈H?控制器设计问题。时滞被假定为范围由正定常数约束的随时间变化的连续函数。在适当的假设下利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法结合，给出了使得闭环系统H?范数是不超过某个确定的上界的，带有记忆的动态输出反馈鲁棒控制器的设计方法和存在的充分条件
　　最后，对全文进行了总结概括和后续计划以及可以实现的相关内容展望。

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第1章 绪论

1.1 时滞系统概述

1.2 时滞系统发展概况

1.3 时滞系统模型及研究方法

1.4 本文主要内容

第2章 基础知识

2.1 矩阵论基础知识

2.2 线性矩阵不等式

2.3 系统稳定性理论

2.4 广义系统理论

2.5 本章小结

第3章 不确定多时滞离散系统容错控制

3.1 多时滞离散系统容错控制相关定义及引理

3.2 多时滞离散系统容错控制

3.3 仿真实例

3.4 本章小结

第4章 时滞广义系统输出反馈控制

4.1 时滞广义系统相关引理

4.2 带有记忆的动态输出反馈H∞ 控制器

4.3 数值算例

4.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢