切换系统是控制理论研究的一个热门的类别,有关切换系统的研究成果也颇丰富。但是,仍有许多相关的问题没有被完全解决,比如切换系统的容错控制问题。在数字控制领域,Delta算子比移位算子更优越,因此Delta算子系统的相关研究逐渐为广大学者所接受。每个模态都描述为Delta算子系统的切换系统叫做Delta算子切换系统。尽管近些年Delta算子切换系统得到了一些学者的重视,但是其控制理论还有较大的发展空间。在出现故障的实际的切换系统中,除了要求所设计控制器和切换律使得系统稳定外,还需要其他性能,比如:外部扰动对系统被调输出较小的影响、瞬态性能等。本文主要研究Delta算子切换系统的容错控制问题,主要研究内容如下:(1)针对一类具有执行器故障的不确定Delta算子切换系统,研究了保成本鲁棒H_∞可靠控制问题。分别基于任意切换和状态切换方法,设计了状态反馈控制器和切换律使得闭环切换系统具有指定的H_∞性能且给出了闭环保成本函数的一个上界。在设计过程中,出现了不确定矩阵相乘的现象,提出了针对这种现象的处理方法。(2)研究了具有执行器故障的Delta算子切换系统的非脆弱可靠(35)-镇定问题,所得的研究成果以LMI的形式给出。首先,为了确定在(35)-镇定过程中的Delta算子切换系统的每一个模态的衰减率,提出了一阶LMI区域理论。其次,针对非脆弱可靠控制问题中出现了不确定矩阵相乘的现象,提出了对应的处理方法。基于上面所提的两种方法和平均驻留时间方法,设计了状态反馈控制器和切换律,使得闭环Delta算子切换系统的每一个模态的极点均位于指定的圆盘内,且其是指数稳定的。(3)基于模态依赖平均驻留时间方法,研究了一类具有执行器故障的Delta算子切换线性系统的可靠保成本控制问题。首先,基于模态依赖平均驻留时间方法,分析了非线性Delta算子切换系统的渐近稳定性和指数稳定性准则。然后,基于该准则,设计了可靠控制器和切换律,以镇定所给定具有执行器故障的Delta算子切换系统,并且给出了闭环成本函数的一个上界。(4)解决了Delta算子切换系统的故障检测及容错控制问题。基于状态切换方法,设计了观测器/控制器和切换律,使得切换系统故障能够被检测出来且闭环切换系统具有指定的H_∞性能。(5)研究了基于动态输出反馈的具有传感器故障的Delta算子切换系统的容错控制问题,应用了两种状态切换方法,所得的结果均以LMI形式给出。首先,应用了Lyapunov-Metlzer方法。所选的Metlzer矩阵的非零元素被用于切换控制器和切换律的设计中。其次,应用了凸组合方法设计切换控制器和切换律。两种方法所设计的控制器和切换律,均能够保证闭环切换系统的渐近稳定性。在凸组合方法的应用中,出现了不确定矩阵相乘现象。针对此现象,提出了一种有效的处理方法。(6)基于状态切换方法,研究了具有执行器故障的Delta算子切换系统的具有圆盘极点约束的可靠H_∞控制问题。分别应用Lyapunov-Metlzer和凸组合方法设计了状态反馈控制器和切换律,使得闭环切换系统的每一个模态的极点均位于指定的圆盘内,且其具有指定的H_∞性能。