【摘 要】
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在实际控制系统中,由于元件失效和环境突变等原因,控制系统的结构和参数会发生随机变化。由多个子系统组成的Markov跳变系统能够很好地描述这些变化,具有广泛的应用前景。另一方面,系统和控制器之间存在的不同步现象,也使异步控制问题受到了学者的密切关注。本文对Markov跳变系统的异步控制问题进行了研究,主要内容如下:首先,研究了具有不完全转移概率的隐广义Markov跳变系统的异步H∞控制问题。通过利用
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在实际控制系统中,由于元件失效和环境突变等原因,控制系统的结构和参数会发生随机变化。由多个子系统组成的Markov跳变系统能够很好地描述这些变化,具有广泛的应用前景。另一方面,系统和控制器之间存在的不同步现象,也使异步控制问题受到了学者的密切关注。本文对Markov跳变系统的异步控制问题进行了研究,主要内容如下:首先,研究了具有不完全转移概率的隐广义Markov跳变系统的异步H∞控制问题。通过利用状态分解方法,设计了一种带有状态向量分量的增广Lyapunov-Krasovkii函数,减少了冗余的决策变量。同时,针对系统模态和控制器模态的不同步现象,提出了一种基于隐Markov模型的异步状态反馈控制器,得到了闭环系统的随机稳定性判据。其次,利用滑模控制方法研究了具有不完全转移概率和执行器故障的隐Markov跳变系统的H∞有限时间异步控制问题。基于观测器设计理论,提出了一种量化的异步滑模控制律,将状态轨迹在规定的时间内驱动到指定的滑模面上。进一步给出了在到达阶段和滑动模态阶段下保证所需H∞性能的有限时间有界的充分条件。最后,针对一类具有模态相关导数项系数和执行器故障的广义模糊Markov跳变系统,研究了有限时间异步滑模控制问题。采用一种新的自适应事件触发方案,在保证控制效果的前提下降低了通信消耗。并在状态观测器的基础上,设计了模态相关的模糊滑模面函数和异步滑模控制器,以保证闭环系统在到达阶段和滑动模态阶段均具有广义有限时间有界性。
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