時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性及滑模變結構控制.pdf

1、時滯是自然界中廣泛存在的一種物理現(xiàn)象，時滯的存在使系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析變得更加困難。動態(tài)系統(tǒng)理論中的一個重要問題就是系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析，因為穩(wěn)定性是一個動態(tài)系統(tǒng)的基本要求。一切控制系統(tǒng)能正常運行的必要前提是穩(wěn)定。中立型時滯系統(tǒng)的研究是近幾十年來控制領域興起的一個熱點，并且受到人們的日益關注，此類時滯系統(tǒng)不但包含過去的運動狀態(tài)，還包含過去運動狀態(tài)的微分信息，這類系統(tǒng)可以用中立型泛函微分方程描述。對時滯中立型系統(tǒng)的性質(zhì)研究為人們解決相應的實際問題

2、提供了必要的理論基礎和方法。 滑模變結構控制已發(fā)展成為現(xiàn)代控制理論中的重要分支。由于它對系統(tǒng)參數(shù)的攝動、外界的干擾、系統(tǒng)的不確定性等具有完全魯棒性，而受到國內(nèi)外學者的廣泛重視。然而，在實際系統(tǒng)中，由于切換裝置不可避免地存在慣性，所以變結構控制系統(tǒng)在不同的控制邏輯之間來回切換，因而導致實際滑動模不可能準確地發(fā)生在切換面上，通常會引起系統(tǒng)的劇烈抖振。這一抖振現(xiàn)象己成為滑模變結構控制理論在實際應用中的主要障礙。如何消除抖振而又不失強魯

3、棒性，是滑模變結構控制實際應用時必須解決的首要問題。 本文主要研究離散滯后系統(tǒng)的變結構控制。從50年代產(chǎn)生至今，變結構控制越來越多地被應用到工業(yè)領域，如電機與電力系統(tǒng)、空間飛行器、機器人、化工等領域。伴隨著數(shù)字時代的到來和計算機技術的發(fā)展，基于采樣離散模型上的離散系統(tǒng)的變結構控制成為目前研究的熱點。在離散系統(tǒng)變結構控制中的切換不再是連續(xù)的、光滑的，而只是一個準滑動模態(tài)。一是由于有限高的采樣頻率和滯后所產(chǎn)生的抖振造成的。另一方面，

4、由于執(zhí)行機構的固有特性，信號的采集與傳遞等因素使得許多控制系統(tǒng)總是帶有時間滯后。滯后的存在往往使得系統(tǒng)穩(wěn)定性和控制特性變差，這使得我們在研究離散變結構控制的同時應更多地考慮到滯后因素，所以對離散滯后變結構控制系統(tǒng)的研究就變得十分有意義和有價值。 本論文主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面： 1、概述了問題產(chǎn)生的歷史背景和本文的主要工作。 2、介紹了研究的背景以及時滯中立型系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀，討論了時滯中立型系統(tǒng)的穩(wěn)定性