基于平均停留時間的脈沖切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析.pdf

1、切換系統(tǒng)作為一類重要的混合動態(tài)系統(tǒng)，它是由幾個連續(xù)時間子系統(tǒng)或離散時間子系統(tǒng)及作用在其中的切換規(guī)則構(gòu)成的。切換系統(tǒng)在現(xiàn)實生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用背景，如通訊網(wǎng)絡(luò)、電力系統(tǒng)、機(jī)器人行走控制系統(tǒng)以及采樣數(shù)字系統(tǒng)的控制等。切換系統(tǒng)不同于一般的連續(xù)時間系統(tǒng)或離散時間系統(tǒng)，它具有一些特殊的性質(zhì)，因此切換系統(tǒng)的研究是非常必要的。在過去幾十年中，控制界對切換系統(tǒng)的建模、分析、綜合與控制的研究興趣不斷升高，切換系統(tǒng)分析和切換控制的研究越來越受到人們的關(guān)注。

2、
　　 本文主要研究基于平均停留時間的脈沖切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性，全文的主要內(nèi)容概括如下：
　　 首先研究了連續(xù)切換系統(tǒng)在脈沖作用下的穩(wěn)定性，切換系統(tǒng)包括Hurwitz穩(wěn)定子系統(tǒng)和不穩(wěn)定子系統(tǒng)。應(yīng)用平均停留時間方法，通過將切換系統(tǒng)的激勵時間劃分為穩(wěn)定子系統(tǒng)的激勵時間和不穩(wěn)定子系統(tǒng)的激勵時間，證明了只要切換系統(tǒng)的平均停留時間以及穩(wěn)定子系統(tǒng)與不穩(wěn)定子系統(tǒng)的激勵時間之比適當(dāng)大，所設(shè)計的切換規(guī)則就可以保證切換系統(tǒng)是指數(shù)穩(wěn)定的，并具

3、有期望的穩(wěn)定裕度。在此基礎(chǔ)上，我們又研究該系統(tǒng)在非線性擾動下的穩(wěn)定性。當(dāng)非線性部分滿足一定要求時，通過設(shè)計合適的切換律，可以使系統(tǒng)達(dá)到全局指數(shù)穩(wěn)定。
　　 接下來分析了離散脈沖切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該切換系統(tǒng)包括Schur穩(wěn)定子系統(tǒng)與不穩(wěn)定子系統(tǒng)。在構(gòu)造的特定切換律下，當(dāng)平均停留時間取得合適，而且穩(wěn)定子系統(tǒng)激活的時間與不穩(wěn)定子系統(tǒng)激活的時間比充分大，則切換系統(tǒng)是指數(shù)穩(wěn)定的。
　　 最后，進(jìn)一步討論了脈沖切換系統(tǒng)包含連續(xù)子系統(tǒng)