一類離散時間切換系統(tǒng)的分析與綜合.pdf

1、魯東大學碩士學位論文一類離散時間切換系統(tǒng)的分析與綜合姓名：李春明申請學位級別：碩士專業(yè)：運籌學與控制論指導教師：劉曉華20080614魯東大學碩士學位論文A b s t r a c tA sa i li m p o r t a n tc l a s so fh y b r i ds y s t e m s ，as w i t c h e ds y s t e mi s c o m p o s e do fs e v e r a lc o

2、 n t i n u o u s t i m es u b s y s t e m so r d i s c r e t et i m e s u b s y s t e m s a n dt h es w i t c h i n gs i g n a l a m o n gt h e m ．W i t hi t sO W l lp a r t i c u l a r i t y , i t i sd i f f e r e n tf

3、r o mt h ec o n t i n u o u st i m es y s t e m so rd i s c r e t et i m e s y s t e m s ．A l t h o u g h e a c h s u b s y s t e mi s v e r y s i m p l e ，t h e w h o l es y s t e m t h a t c o n s i s t st h r o u g h

4、s w i t c h i n g s t r a t e g y m a y b e h a v e v e r y c o m p l e x d y n a m i c c h a r a c t e r i s t i c s ．S i m p l es w i t c h i n gb e t w e e n t w os t a b l es u b s y s t e m sw o u l d c a u s eu n s

5、 t a b l ed y n a m i c s ，w h i l ea p p r o p r i a t es w i t c h i n gb e t w e e n t w o u n s t a b l es u b s y s t e m sw o u l d a l s om a k e t h es y s t e ms t a b l e ．T h e r e f o r e ，r e s e a r c h i n

6、 go nt h es w i t c h e ds y s t e m si s f u l l o ft h e o r e t i c a ls e n s ea n d a p p l i c a t i o nv a l u e ，a n dn o w , i t i Sa h o t i s s u ei nc o n t r o lf i e l d ．B a s e d o n L y a p u n o v s t a

7、 b i l i t yt h e o r y t o g e t h e rw i t hl i n e a rm a t r i xi n e q u a l i t yt e c h n i q u e ，t h i sd i s s e r t a t i o ni n v e s t i g a t e st h ed i s c r e t e —t i m es w i t c h e ds y s t e m s ．T

8、h e w o r k i n v o l v e di sa sf o l l o w s ：( 1 ) Q u a d r a t i c S t a b i l i t y o fS w i t c h e d S y s t e m s c o n s i s t i n g o f a c l a s s o f m - d i s c r e t es u b s y s t e m si S s t u d i e d ．

9、A ni n t e r v a lm a t r i xi Sc o n s t r u c t e dt ot r a n s f o r i l l t h ed i s c r e t es w i t c h e ds y s t e m i n t o i n t e r v a ls y s t e m ．T h e n ，as u f f i c i e n t c o n d i t i o ni s p r e s

10、e n t e di n t e r m s o fm a t r i xi n e q u a l i t yf o rt h eq u a d r a t i cs t a b i l i t yo f d i s c r e t es w i t c h e ds y s t e m su n d e ra n ys w i t c h i n g l a w s ．T h i sc o n d i t i o ni s m u

11、c hs i m p l e rt h a nt h eo t h e rm e t h o d sb e c a u s ei t n e e d so n l yo n e m a t r i xi n e q u a l i t y t os o l v e ．( 2 ) A c l a s so f d i s c r e t et i m es w i t c h e ds y s t e m s 塒mp a r a m e

12、t r i cu n c e r t a i n t yi s c o n s i d e r e d ，a n d t h er o b u s ts t a b i l i t yp r o b l e ma n d d i s t u r b a n c ea t t e n u a t i o n p r o b l e m a r es t u d i e d f o n h i sc l a s so f s y s t e

13、 mSu n d e ra r b i t r a r ys w i t c h i n g ．S u f f i c i e n tc o n d i t i o n sf o rt h es w i t c h e ds y s t e m st ob er o b u s t l y s t a b l e w i t hH 0 0 d i s t u r b a n c ea t t e n u a t i o na r e o

14、 b t a i n e d u s i n gm u l t i p l e L y a p u n o vf u n c t i o nt e c h n i q u e ，a n d t h e s ec o n d i t i o n s C a nb ef o r m u l a t e d v i al i n e a r m a t r i xi n e q u a l i t i e s( L M I s ) ．( 3

15、) F o ra c l a s so fd i s c r e t e —t i m es t a t ed e l a ys w i t c h e ds y s t e m s w i t hp a r a m e t e ru n c e r t a i n t y ，t h i sp a p e r a d d r e s s e s t h ep r o b l e mo f d e s i g n i n g t h eg

16、 u a r a n t e e dc o s ts t a t ef e e d b a c k c o n t r o l l e ro fq u a d r a t i cs t a b i l i z a t i o n u n d e ra r b i t r a r y s w i t c h i n g l a w s ．Ac o n d i t i o n f o r t h e e x i s t e n c e o

17、fg u a r a n t e e d c o s tc o n t r o l l e r si sd e r i v e d ．T h i sc o n d i t i o n C a nb es o l v e d e a s i l yw i t ht h eM A T L A BL M I t o o l b o x ．( 4 ) F o rac l a s so f d i s c r e t e —t i m ed e