多速率采樣預測控制系統(tǒng)的分析與設計.pdf

1、本文研究了多速率采樣預測控制的若干問題.主要內容分為兩部分：第一部分是多速率采樣預測控制算法的設計.包括基于極點配置的雙速率采樣預測控制算法、雙速率采樣Min-max魯棒廣義預測控制算法和時滯多速率采樣預測控制算法三種情形；第二部分研究多速率采樣預測控制系統(tǒng)的性能分析.論文的主要結果有：(1)對雙速率采樣預測控制系統(tǒng)的性能進行了分析.推導雙速率采樣預測控制系統(tǒng)具有內模結構，研究了雙速率采樣預測控制系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性和零穩(wěn)態(tài)偏差特性.通過仿

2、真實例說明雙速率采樣預測控制對比單速率采樣預測控制在性能上的優(yōu)越性.(2)研究了基于極點配置的雙速率采樣預測控制算法.針對一類輸入更新速率是輸出采樣速率N倍的系統(tǒng)，充分利用該系統(tǒng)存在的自由度，設計狀態(tài)反饋矩陣，不但能將閉環(huán)極點配置到期望位置，而且當系統(tǒng)參數(shù)存在不確定性時，能夠保證系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性.從而推進了雙速率采樣預測控制的已有的研究工作.(3)給出了一類新的雙速率采樣Min-max魯棒廣義預測控制.此算法是針對已有文獻中的雙速率采樣

3、預測控制算法的不足提出來的.通過增加受限輸出時域和在性能指標中引入干擾項的方法，設計了魯棒性較強的控制律，有效的減弱了干擾對系統(tǒng)的影響.在此基礎上，對系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性進行了分析.(4)研究了一類時滯雙速率采樣預測控制問題.針對輸入更新速率比輸出采樣速率慢的雙速率采樣系統(tǒng)，建立了帶有時滯的輸入輸出預測模型，給出了時滯雙速率采樣預測控制算法，彌補了已有文獻中時滯多速率采樣加權最小方差控制的不足，解決了時滯對多速率采樣系統(tǒng)帶來的影響.利用線性