中立型时滞系统鲁棒稳定性分析:LMI方法
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更新于2024-08-12
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"这篇论文主要探讨了不确定性中立型时滞系统的鲁棒稳定性,采用Lyapunov泛函和积分不等式方法进行分析,并利用线性矩阵不等式(LMI)来表述系统的稳定性条件。"
不确定性中立型时滞系统在实际工程应用中广泛存在,如核反应堆、船舶稳定系统和无损输送线路等。这类系统的特征是状态变量及其导数都包含时滞效应,这可能导致系统性能恶化甚至引发不稳定。因此,对于这类系统的稳定性研究具有重要意义。
论文中,作者荆天和史玉英通过构造Lyapunov泛函来分析系统的稳定性。Lyapunov方法是一种常用的技术,它基于系统的动态特性定义一个Lyapunov函数,通过对这个函数的分析来判断系统的稳定性。在不确定性中立型时滞系统中,由于系统的复杂性,引入了结构不确定性,即系统参数可能存在的未知波动。因此,需要考虑鲁棒稳定性,即系统在这些不确定性下的稳定性。
积分不等式在此处起到了关键作用,它允许作者推导出系统的鲁棒渐近稳定的充分条件。这些条件被表述为线性矩阵不等式(LMI),这是现代控制理论中一种强大的工具,可以方便地在MATLAB软件中通过LMI工具箱求解。LMI方法的优点在于它能够将复杂的稳定性问题转化为标准形式的优化问题,使得求解过程更为高效。
论文还指出,提出的条件相对于文献[5]有较小的保守性,这意味着新条件更接近实际系统的稳定性边界,减少了因简化假设带来的误差。通过具体的算例,作者验证了新条件的有效性和较小的保守性,进一步证明了该方法在分析中立型时滞系统鲁棒稳定性方面的优越性。
总结来说,这篇2009年的研究论文提供了分析和设计具有结构不确定性中立型时滞系统的一种鲁棒稳定性方法,通过Lyapunov泛函和LMI工具,有效地处理了时滞和不确定性带来的挑战,为实际工程应用提供了有价值的理论支持。
2019-08-15 上传
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