短时延广义网络控制系统:鲁棒H∞控制方法
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更新于2024-08-11
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"一类短时延的广义网络控制系统的鲁棒H∞控制 (2011年)"
本文探讨的是在网络控制系统(NCS)领域的鲁棒H∞控制问题,特别关注那些具有短暂时延和事件驱动特性的系统。研究基于正则、无脉冲和线性定常的广义系统模型,这种模型更贴近实际网络控制环境中的复杂动态行为。在该文中,传感器和执行器节点按照时钟驱动工作,而控制器节点则是事件驱动的,这意味着它们仅在特定事件发生时进行更新,如数据包到达或状态变化。
关键点在于,网络总诱导时延被限制在一个采样周期之内,这是为了减少时延对系统性能的影响。此外,考虑了存在有限能量的外部扰动,这可能来自系统内部的噪声或其他不可预测的因素。利用李亚普诺夫理论作为稳定性分析的基础,结合线性矩阵不等式(LMI)工具,研究者推导出了动态输出反馈H∞控制器存在的充分条件。LMI是一种有效的优化方法,可以用来寻找满足特定性能指标的控制器参数。
论文中给出的设计方法旨在确保系统在时延和外部扰动存在的情况下,仍能实现稳定的动态性能,并同时最小化从干扰到系统输出的传输增益,即H∞范数。通过这种方法,可以保证系统对扰动的鲁棒性,即使在不确定性或模型简化的情况下,也能保持良好的控制性能。
仿真实例进一步验证了所提出方法的有效性,显示了在实际应用中,这种控制策略能够有效地抑制干扰,确保系统的稳定运行,同时降低了对外部扰动的敏感性。该工作对于理解和设计网络控制系统的控制策略,尤其是在面对时延和不确定性的挑战时,提供了重要的理论支持和实用工具。
关键词涵盖了时延分析、线性矩阵不等式方法、广义网络控制系统、动态输出反馈控制以及H∞控制理论,这些都是控制理论与实践中的核心概念。中图分类号和文献标志码则表明了这篇论文属于技术科学领域,特别是自动化技术与计算机科学方向。文章编号则标识了这篇论文在《东北大学学报(自然科学版)》的具体位置,方便后续引用。
2021-08-10 上传
2021-05-12 上传
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2021-05-09 上传
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2021-03-14 上传
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