离散系统的变结构控制

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变结构控制的突出优点是其滑动模态具有不变性,即它和系统的摄动无关,与外界干扰也无关,因而引起了控制界的极大关注,并且在连续时间系统中已得到了很大的发展。由于采样周期的存在,离散系统的变结构控制问题与连续系统有很大的差异。抖动是阻碍离散变结构控制应用的主要障碍。因此,本论文主要研究了离散时间系统的变结构控制问题,提出了两种削弱抖动的方法,极大地改善了系统的稳态性能。论文的主要内容包括: 第1章,介绍了离散时间系统变结构控制研究概况。 第2章,论述了离散时间系统变结构控制的基本概念、原理和方法:分析了传统离散趋近律的抖动问题,给出了系统稳态抖动的范围。 第3章,针对离散时间系统的变结构控制,对离散趋近律进行了研究,给出了新的改进的离散趋近律,提出了时变的准滑动模态带。由于时变准滑动模带的带宽递减并趋于零,从而消除了系统的抖动,因而极大地改善了系统的稳态性能,使系统在有限时间内趋近原点。仿真结果与已有结果进行比较后,表明了本文方法的可行性和有效性。 第4章,讨论了离散时间系统的变结构控制问题,基于衰减控制提出了组合衰减指数趋近律,并且给出了组合时变衰减幂次趋近律.理论分析表明本文方法能够使系统抖动以指数幂次逐渐衰减,从而不但消除了稳态抖动而且使系统具有良好的动态性能,保证了闭环系统的渐近稳定.仿真结果证明了本文方法的有效性.
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