线性离散时滞系统的次优控制与仿真研究

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该文主要研究线性离散时滞系统的次优控制.在第一章主要介绍当前时滞系统的研究现状,包括稳定性、镇定、鲁棒控制、保成本控制、预测控制、最优控制和次优控制等方面.第二章对目前解决时滞系统次优控制的常用方法进行综述,对各种方法的优劣进行比较分析.在第三章中针对线性离散时滞系统的次优控制问题,提出一种基于无时滞转换法的次优控制的算法.该算法的主导思想是在既含有时滞项又含有超前项的两点边值问题中将时滞项当作附加扰动来处理,同时引入逐次副近算法.从而把既含时滞项又含有超前项的两点边值问题化为不含有时滞项和超前英的两点边值反复迭代问题.把第N次逼近得到的控制律近似为系统的最优控制律,得到次优控制律.为了验证该算法的有效性,利用实例在不同时滞下进行仿真,并对仿真效果进行讨论.仿真结果表明,该算法是有效的.在第四章中,我们将无时滞转换法应用到具有小时滞的离散大系统的次优控制中.首先将大系统分解为N个具有附加扰动输入的解耦子系统.然后将既含有超前项又含有时滞项的高阶两点边值问题化为N个解耦的且不含有时滞项和超前项的低阶两点边值问题族,用第M次逼近的最优控制律作为大系统的次优控制律.利用此方法可以使计算次优控制律的迭代次数大大减少,因此该方法也适合于子系统关联项具有小时滞的线性大系统的次优控制器设计.
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