不确定广义双线性系统的保性能控制

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控制系统中最关心的是系统的稳定性和性能,不确定现象普遍存在于实际应用的矩阵系统中,是导致控制系统不稳定和破坏系统性能的主要因素.近年来,不确定系统受到理论和实际工作者的广泛重视.而鲁棒保性能控制就是试图描述被控对象的不确定性,并在不确定性允许的扰动范围内综合其控制器,使系统保持稳定,并使系统的二次型性能指标小于某一上界.广义双线性系统是最接近广义系统的一类广义非线性系统,并且广义双线性系统模型在现实生活中广泛存在.广义双线性系统可以在更大范围内更精确地描述工业对象,成为描述和刻画一些实际系统的有力工具,因此,对于广义双线性系统的研究具有重要的理论意义和实际应用价值.本文针对广义、双线性、不确定性系统理论的研究现状,在不确定项参数时变范数有界和时变满足条件匹配的两种情况下,研究了不确定广义双线性系统的鲁棒保性能控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式和集合域内放大的方法,研究了不确定广义双线性系统的鲁棒保性能性的充分条件,以及使得闭环系统鲁棒保性能的状态反馈保性能控制的设计方法.本文研究的主要成果如下:(1)把正常的不确定系统的保性能控制推广到广义系统,研究了两种不确定广义系统的鲁棒保性能控制问题.(2)基于不确定项满足不同的条件,研究了两种不确定广义双线性系统的鲁棒保性能控制问题,设计了状态反馈保性能控制器,分别给出了不确定项时变但范数有界和不确定项时变但满足条件匹配的广义双线性闭环系统鲁棒保性能的充分条件.
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