【摘 要】
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摘要：切换系统是一种重要的混杂系统理论模型,它由若干个连续和离散动态子系统以及作用于系统的切换规则构成。在切换系统控制过程中,任何时刻有且仅有一个子系统处于激活状态
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摘要：切换系统是一种重要的混杂系统理论模型,它由若干个连续和离散动态子系统以及作用于系统的切换规则构成。在切换系统控制过程中,任何时刻有且仅有一个子系统处于激活状态,这取决于切换规则。一般来说,切换规则是研究切换系统的核心。当切换规则中包含了未知参数或切换信号未知时,系统研究难度会增大。本文对一类未知参数切换系统的二次型优化控制问题进行研究,并分析了所得结论在实际模型中应用的可能性。在切换信号未知的情况下,运用最小匹配算法估计未知参数,讨论了当参数辨识不准时所导致的状态误差。在采样数据反馈控制作用下,构造出最优控制律,优化线性切换系统性能指标。给出了系统性能指标得到优化时采样周期需满足的充分条件。文章主要分为以下三个方面的内容：1.针对切换信号参数未知的情况,采用最小匹配算法在切换区间内用一个步长时间对参数进行辨识；分析了由随机干扰所导致参数辨识不准时,系统状态(辨识区间末端)所能达到的上界值,并给出其具体表达式。2.系统地研究了在参数未知情况下切换系统的优化控制问题。运用采样数据反馈结合二次型优化理论设计最优控制器,论证了系统稳定时采样周期需满足的条件,并对系统性能进行优化。3.建立含有三个切换子系统的列车模型。在不同采样周期下,利用MATLAB软件对所得理论结果在列车模型中进行验证。仿真显示,当采样周期满足所得限制条件时,可以保证系统稳定及性能指标得到优化。
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