切换LPV系统鲁棒H∞控制：多参数依赖方法

"一类切换LPV系统的鲁棒H∞控制 (2012年)，东北石油大学学报，作者：周东伟" 本文主要探讨了一类切换线性参数变化系统（Switched Linear Parameter Varying，简称切换LPV系统）的鲁棒H∞控制策略。在该系统中，各个切换子系统的状态空间数据可以实时测量，并且系统参数在某个紧集内有界变化。论文提出了基于多参数依赖Lyapunov函数的方法来设计相应的多参数依赖增益调度H∞控制器，这相对于传统的共同Lyapunov函数方法，能够减少设计的保守性。 在H∞控制理论中，目标是在保证系统稳定性的同时，最大限度地抑制外部干扰的影响。作者考虑了平均驻留时间切换逻辑，即每个子系统在运行过程中平均停留的时间，以此设计的鲁棒H∞控制器能够确保闭环系统的指数稳定性，并且具有一定的H∞扰动抑制水平。这意味着系统不仅能够保持稳定，而且能够有效地抵挡外部干扰，保持良好的性能指标。 文中通过数值仿真实验验证了所提出方法的有效性。这种控制方法对于处理那些在实际应用中具有非线性和时变特性的复杂系统，如电力系统、交通管理、磁盘驱动器控制、机器人控制以及柔性制造系统等，具有很高的实用价值。 在切换系统的稳定性分析和控制器设计领域，已经有许多研究工作。例如，研究人员通过不同的方法研究了切换系统的渐近稳定条件和指数稳定条件，以及设计了针对离散时滞切换系统的鲁棒H∞控制器。然而，针对具有线性参数变化特性的切换系统，研究相对较少。切换LPV系统的控制器设计因其参数的实时可测性，为解决这类问题提供了新的思路。 周东伟的研究为切换LPV系统的控制问题提供了一个新颖且有效的解决方案，通过降低设计的保守性，增强了系统的鲁棒性和抗干扰能力，对实际工程问题的解决具有重要的指导意义。