时延网络控制系统的保性能状态反馈设计
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更新于2024-09-05
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本文主要探讨了"论文研究-不确定时延网络控制系统的保性能控制"这一主题。在网络控制系统(NCS)的研究背景下,这些系统在现代工程实践中广泛应用,因其具有低成本、易于安装和维护等优点。然而,NCS面临的主要挑战包括网络时延和系统不确定性,这些因素会显著影响系统的稳定性和性能。
传统控制系统通常假定系统是即时的,但在网络环境中,数据传输过程中可能出现的数据碰撞、丢失和重发导致了时延的存在。时延不仅降低了系统的响应速度,而且可能导致系统的稳定性丧失。此外,由于模型不精确以及环境变化,系统存在不确定性,这使得设计适应性强的控制策略变得尤为重要。
为了克服这些问题,研究者们转向了有记忆状态反馈控制。与无记忆状态反馈控制器相比,有记忆控制器可以利用过去的状态信息,提供更优的性能并减少保守性。文献[5]关注了时变时延的不确定网络控制系统的保性能控制器设计,通过矩阵理论和Lyapunov泛函,提供了闭环系统稳定的充分条件,并给出了状态控制器的具体设计方法。
文献[6]进一步扩展了这一研究,将不确定时延视为系统参数的不确定性,并利用线性矩阵不等式(LMI)技术,不仅探讨了系统稳定性,还提供了状态反馈控制器的设计策略。然而,这些方法并未完全涵盖系统参数不确定性的所有影响。
本文的主要贡献在于,它将不确定时延的网络控制系统建模为不确定的线性时滞系统,利用时滞系统理论,提出了一个全面的方法来设计最优的保性能控制律,同时考虑了系统参数不确定性的影响。通过Matlab的数值仿真示例,验证了所提方法的有效性和准确性。
这项研究对于提高网络控制系统的稳健性、确保其性能指标、并在实际工程应用中处理时延和不确定性具有重要意义。未来的研究可能继续优化控制策略,以便更好地适应不断变化的网络环境。
2019-09-10 上传
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2019-09-10 上传
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