不確定奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制.pdf

1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文不確定奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制姓名：孫潔申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：運(yùn)籌學(xué)與控制論指導(dǎo)教師：程兆林20040330山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要早在20世紀(jì)50年代末，前蘇聯(lián)學(xué)者就開展了對(duì)變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)基本理論的研究變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)一個(gè)突出的優(yōu)越性表現(xiàn)在對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)變化，參數(shù)變化以及外干擾力的攝動(dòng)，可以具有較強(qiáng)的魯棒性也就是說，在一定的條件下，滑動(dòng)模對(duì)于干擾和參數(shù)的變化具有不變性另外，滑動(dòng)模相軌跡限制在維數(shù)低于原系統(tǒng)的子空間內(nèi)，描

2、述其運(yùn)動(dòng)的微分方程的階數(shù)亦相對(duì)降低這也是變結(jié)構(gòu)控制比開關(guān)控制優(yōu)越的地方。變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)所呈現(xiàn)的這些特性，引起了控制界的高度重視人們?cè)诙嘧兞烤€性系統(tǒng)變結(jié)構(gòu)控制問題的研究中已取得了豐碩的成果比如[1，2，3，4，5，6，7，8]等近來Choi[9，10，11，12]基于線性矩陣不等式(LMI)方法發(fā)展了一類不匹配不確定性正常狀態(tài)空聞變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)方法LMI可以由各種強(qiáng)大的LMI優(yōu)化算法高效求解：所以Choi的方法在控制器設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用

3、但是關(guān)于多變量線性奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制問題的文章并不是很多這主要是因?yàn)槠娈愊到y(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)狀態(tài)軌線往往含有脈沖成份，使得設(shè)計(jì)奇異系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制器較之于設(shè)計(jì)正常狀態(tài)空間系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制器難度要大得多針對(duì)一類帶有不匹配不確定性的線性奇異系統(tǒng)，本文給出了一種新的滑動(dòng)平面設(shè)計(jì)方法我們放寬了某些傳統(tǒng)變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)方法的假設(shè)條件，而且我們考慮的不確定性奇異系統(tǒng)在狀態(tài)矩陣和輸入短陣中都含有不匹配的不確定性我們利用線性矩陣不等式(LMI)方法給出

4、了線性滑面存在的一個(gè)充分條件，并且證明降階滑模系統(tǒng)在該滑面上漸近穩(wěn)定同時(shí)我們給出了狀態(tài)反饋?zhàn)兘Y(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì)公式本文在第三節(jié)討論帶有不匹配不確定性的奇異系統(tǒng)：IE0)=【AAA(z，t)】。0)lBAB(z，￡)]“(t)(1a)Iy(t)=Cx(t)Du(t)(1b)其中X∈R“表示狀態(tài)變量，u∈R”是輸入變量，Y∈R7是輸出變量，A∈研”表示系統(tǒng)狀態(tài)矩陣，B∈艫?！笆禽斎刖仃嚕珽∈幫“是奇異矩陣，即rankE=P禮，AA(z，t)，