变结构控制策略及在广义系统与Delta算子系统中设计研究

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:lyzwrf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
变结构控制是现代控制技术中一种先进的非线性反馈控制,主要包括无滑模变结构控制、滑模控制和切换监督控制等控制策略。软变结构控制通过连续选择参量改变控制器结构实现状态信号变化,是一种无滑模变结构控制策略。软变结构控制具有调节精度高,响应速度快,几乎不产生系统抖振等优点。滑模控制系统在滑动模态区域,沿着预置的切换面趋近于系统平衡状态。在一定的匹配条件下,滑模控制对系统内部参数摄动和外部干扰具有完全鲁棒性,但可能引起系统抖振。变结构控制逐渐在机器人模型、航空航天、化工流程、电机电网等许多实际领域中得到推广和应用。广义系统比正常系统更具广泛形式,在于广义系统不仅考虑系统鲁棒性和稳定性,且需分析系统是否具有正则性和无脉冲性(或因果性),后者对于正常系统是无需考虑的。Delta算子系统可统一描述连续系统和离散系统,Delta算子理论广泛应用于高速信号处理和数字采样控制系统。本论文首先综述了变结构控制策略的起源和发展,广义系统的变结构控制和Delta算子系统的变结构控制研究现状。在此基础上,系统地研究了输入受限连续系统的软变结构控制策略、不确定离散系统基于趋近律方法的滑模控制策略、广义系统的变结构控制设计和Delta算子系统的变结构控制设计等问题。论文的主要结果概括如下:1.研究了控制输入受限连续系统的软变结构控制策略。给出了软变结构控制的定义和控制器的结构模式,基于隐Lyapunov函数给出了控制不受限和控制受限两种情形的软变结构控制,给出了带有状态观测器的软变结构控制系统。讨论了动态软变结构控制。给出了基于S类函数的软变结构控制,设计了基于双曲正切函数的软变结构控制器。基于sigmoid函数,给出了自主水下航行器的软变结构控制策略,仿真实验表明了软变结构控制策略的有效性。2.研究了不确定离散系统基于趋近律方法的滑模控制策略。分析和比较了常见离散趋近律,给出了理想趋近律定义,设计了基于扰动补偿理想趋近律的离散滑模控制。给出了基于S类变速趋近律的离散滑模控制,综合了指数趋近律和变速趋近律情形的优点。最后将滑模控制策略应用到高新企业知识员工系统。3.研究了输入受限连续广义系统的动态软变结构控制设计问题。描述了广义系统及其解的特征。给出了广义系统软变结构控制器的结构模式。分析了广义系统动态软变结构控制的稳定性,构造了广义系统的动态软变结构控制器,给出了广义系统动态软变结构控制的具体算法。4.研究了非匹配不确定离散广义系统的滑模控制设计问题。设计了具有前级状态向量的动态切换函数,使得系统保持在切换带内稳定。给出了两种带有扰动补偿的离散广义趋近律,所设计的滑模控制系统消除了不确定项必须有界的限制,不必满足匹配条件。给出了系统准滑动模态保持逐步穿越切换面的必要条件,减小了准滑动模态切换带的带宽。5.研究了Delta算子系统的滑模控制问题。利用线性矩阵不等式方法给出了切换面存在的充分条件,得到了滑模到达条件。设计了基于指数趋近律和基于理想趋近律方法的Delta算子系统滑模控制器,得到了Delta算子不确定系统滑模控制设计的一般方法,给出了该系统准滑动模态的渐近稳定性结果。最后设计了Delta算子系统的最优滑模控制器。
其他文献
当前的时代背景下,我国的检测技术水平不断的提高,在实际运作和发展过程中都意识到了引用先进技术手段的重要性,水质检测工作的落实,同样要有诸多先进技术手段的支撑,对化学
为探明转喻思维方法对识解英语普通-医学两栖词汇词义的有效性,对两组护理专业一年级大学生进行研究,以两栖词汇的正确识解为目标,通过定量定性研究方法考察实验组较之对照组
<正>单核细胞增多性李斯特菌脑干脑炎是由单核细胞增多性李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)引起的一种颅内感染,李斯特菌是一种条件致病菌[1],有高度嗜神经性[1,2],易侵害免
受到西方中心主义权力观的影响,学界更多关注黄宗羲思想中与西方政治哲学主张的近似之处,进而强调http://downsrf.eastday.com/cwc/161225/1_wn_index_161223.html?rand:7524#其思想的“启
巫鸿的《礼仪中的美术》论文集是巫鸿在出国后到2000年左右的关于中国古代美术研究的论文集,有85、86年的,也有2001年的。这本论文集是巫鸿运用考古学、人 Wu Hong’s essay
北宋中期兴起的新儒学——理学,或称道学和圣学,它重新阐释了儒学传统,着重探讨儒学的义理,形成了新的儒家学说。新儒学派为了儒学的纯正,将辞章之学和训诂之学的儒者排斥于
公平披露是指当发布未公开重大信息时,必须向所有投资者公开披露,以使所有投资者均可同时获悉同样的信息本文笔者通过从公平披露制度产生的原因出发,阐述了公平披露的基本内
<正>20世纪中国美术的“现代性”也许是一个人言人殊的话题。一定要说有什么取含的话,本人看中的一点是“怀疑主义精神”。由于怀疑,而挑战
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
本文针对蛋白质结构域预测、唾液分泌蛋白质预测以及在唾液蛋白质中寻找疾病标识物方面做了较为深入的研究:1.提出了一种基于支持向量机(Support Vector Machine)的蛋白质结构域