两类切换时滞系统的控制设计

作     者：李立新 

作者单位：曲阜师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高丽君

授予年度：2015年

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 

主      题：Markov跳变 模态依赖 奇异系统 切换系统 自适应输出反馈控制 

摘      要：具有Markov跳变参数的奇异系统和复杂关联大系统是两类重要的切换系统,广泛应用于数字通讯网络、电力系统、工业过程控制等领域,受到国内外学者的广泛关注,成为当前理论研究的一大热点。另一方面,时滞现象普遍存在,而且是造成系统不稳定的诱因之一.目前,针对具有Markov跳变参数的奇异系统的耗散性研究得到的条件较为保守,并且复杂关联大系统的滑模控制控制研究大多是在理想条件下给出的,比如状态完全可测、确定的关联项等。但是,由于系统的不确定性及控制器表现出的脆弱性等问题,以上理想条件很难达到。本文针对具有上述问题的两类切换系统做了一些理论性研究,主要包括:1.具有Markov跳变参数和模态依赖混合时滞奇异系统的鲁棒耗散性控制针对一类具有Markov跳变参数和模态依赖混合时滞奇异系统,研究了鲁棒耗散性问题,系统具有不确定性、混合时滞、跳变参数和奇异性.到目前为止,关于时滞奇异系统的耗散性问题已取得不少成果.但是对于具有Markov跳变参数和具有混合时滞的奇异系统,很少有文献研究研究其耗散性问题.通过建立一类新的依模态Lyapunov-Krasovskii泛函,得到了一些保证系统稳定且满足鲁棒耗散性的充分条件.和已有的参考文献相比,所得结果具有较低的保守性.2.复杂关联时滞切换系统的自适应输出反馈滑模控制针对一类复杂关联时滞切换系统进行滑模控制问题分析,其中系统状态不可测、且在每个孤立切换子系统中状态矩阵具有不匹配的参数不确定性、不匹配的不确定关联项和未知的外部干扰.首先针对每个子系统,通过降阶法设计仅依赖于输出的滑模面.然后,基于设计的滑模面,设计Lyapunov-Krasovskii泛函进行稳定性分析,得到系统在滑模面上渐近稳定的充分条件.最后,建立一个新的定理设计自适应输出反馈滑模控制器,从而去掉已有文献的限制条件.