幾類中立型不確定時(shí)滯系統(tǒng)的保成本控制研究.pdf

1、本文研究了幾類中立型不確定時(shí)滯系統(tǒng)的保成本控制問(wèn)題。實(shí)際系統(tǒng)中，存在著時(shí)滯現(xiàn)象和各種各樣的不確定性，從而可能導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。因此在控制系統(tǒng)中，需要設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)質(zhì)的控制器來(lái)鎮(zhèn)定不確定時(shí)滯系統(tǒng)，并達(dá)到一定的性能指標(biāo)。1972年，Chang和Peng在自適應(yīng)控制中首次提出了保成本控制這一概念，有效解決了線性二次調(diào)解器關(guān)于目標(biāo)最小值的保守性問(wèn)題，并折衷地處理了魯棒穩(wěn)定性和魯棒性能之間的關(guān)系。在保成本控制研究中，要針對(duì)不確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)反饋控

2、制器，使得對(duì)于所有容許的不確定，其閉環(huán)系統(tǒng)不僅是穩(wěn)定的，而且二次成本函數(shù)值不超過(guò)某個(gè)確定的上界(此上界的大小主要取決于兩個(gè)因素:一是保成本控制器的設(shè)計(jì)，二是閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定化時(shí)所使用的方法)。保成本控制研究中的控制器可以分為靜態(tài)保成本控制器和時(shí)間記憶狀態(tài)保成本控制器，其中后者更容易得到較小的成本函數(shù)上界;在系統(tǒng)穩(wěn)定化的控制器設(shè)計(jì)中，不同的方法雖然都能保證閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但得到的成本函數(shù)上界大小亦是不同的，這就成了保成本控制中的研究熱點(diǎn)。<

3、br>　　 本文在前人工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了兩類不確定中立型時(shí)滯系統(tǒng)的保成本控制問(wèn)題。具體工作和所取得的成果簡(jiǎn)要敘述如下:
　　 一、研究了一類具有非線性參數(shù)擾動(dòng)的中立型時(shí)滯系統(tǒng)的保成本控制問(wèn)題。系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境或條件發(fā)生改變、參數(shù)的測(cè)量誤差及辨識(shí)誤差等都會(huì)導(dǎo)致不確定性的產(chǎn)生，其中非線性參數(shù)擾動(dòng)是一種常見(jiàn)的不確定性，這會(huì)影響系統(tǒng)的性能，系統(tǒng)建模時(shí)需要增加非線性參數(shù)擾動(dòng)項(xiàng)來(lái)建立更為精確的模型。為了保證含有非線性不確定項(xiàng)的中立型

4、時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)時(shí)間記憶狀態(tài)反饋控制器，通過(guò)李亞普諾夫泛函方法和Riccati方程，得到了一個(gè)基于線性矩陣不等式的時(shí)滯依賴的充分條件，使得閉環(huán)系統(tǒng)是全局漸近穩(wěn)定性的，并且控制器亦是存在的。文中為了避免使用交叉項(xiàng)有界技術(shù)、增加矩陣變量的個(gè)數(shù)和Jenson不等式等方法而帶來(lái)的保守性，運(yùn)用了廣義Finsler引理(GFL)，從而得到較小的二次成本函數(shù)上界。
　　 二、討論了一類具有范數(shù)有界不確定項(xiàng)和非線性參數(shù)擾動(dòng)的中立