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时滞和不确定是导致系统不稳定或较差性能的两个重要因素,并且它们不可避免地存在于许多实际系统中。因此,对于带有时滞和不确定系统的分析和综合问题得到广泛的研究。在系统镇定问题中,通常设计一个状态反馈、输出反馈或是动态输出反馈、带有观测器状态反馈,应用李雅普诺夫第二方法,采用等价的模型变换和适当的不等式或矩阵放缩,借助线性矩阵不等式工具箱使得闭环系统渐近稳定。保成本控制问题不但要设计控制器使得闭环系统渐近稳定,而且要保证一定的二次成本性能指标。基于以上提到的理论和方法,本文考虑了不确定时滞系统的保成本控制问题。
第一章简要介绍了系统稳定性分析和镇定问题研究现状、不确定和时滞产生的原因以及不确定时滞系统保成本控制的研究意义。
第二章列出本文所用到的主要定义、引理、工具和符号。
第三、四、五章为本文的主体内容,分别考虑了带有常数状态和输入时滞不确定线性连续时间系统的保成本控制、带有时变类型状态和输入时滞不确定线性离散时间系统的保成本控制和基于动态输出反馈的不确定中立系统的保成本控制问题,其中不确定项均满足范数有界条件。为了得到保守性更小的结果,通过参考和尝试建立了适当的李雅普诺夫函数。在控制器的设计过程中,为了得到线性矩阵不等式或线性矩阵不等式工具箱可解的不等式,消除参数或参数化矩阵法以及适当的矩阵合同变换需要被用到。凸优化问题被引入以最小化成本上界。数值例子和仿真图像证明了所得结果的优越性和有效性。最后对全文所考虑的问题加以分析总结。