变结构控制在时滞不确定线性系统鲁棒镇定中的应用

"一类时滞不确定线性系统的变结构镇定方法研究 (2001年)" 本文主要探讨了时滞不确定线性系统的鲁棒镇定问题，采用了变结构控制理论来设计控制器。在变结构控制系统理论的基础上，研究人员针对时滞线性系统的一般特性，选择了滑动模作为控制策略的核心。滑动模的存在条件为设计变结构状态反馈镇定控制算法提供了依据。通过这种方式，不仅能够处理状态反馈，还进一步扩展到了输出反馈和动态输出反馈的变结构镇定控制器设计。 文章指出，传统的反馈理论通常侧重于状态反馈，而对于输出反馈的研究相对较少，且设计过程可能涉及复杂的实现（如需要状态观测器）或难以求解的里卡特不等式。尽管文献中已有输出反馈镇定方法，但未提供控制器的存在条件，参数设计也依赖于解里卡特方程，实际应用上仍存在困难。 变结构控制因其独特的结构和控制效果，在非线性系统的鲁棒控制领域得到了广泛研究。然而，将其应用于时滞系统的控制相对较少，主要因为人们对这种控制方法的理解还不够深入。研究发现，变结构控制实际上可以有效地解决时滞系统的问题，特别是由于其对匹配不确定性（如外部扰动和参数变化）的不敏感性，一旦系统进入滑动模态，其性能将由滑动模态和标称系统组成的等效模型决定，因此，变结构控制器具备鲁棒性。 在论文中，作者首先推导出不确定线性系统的状态反馈镇定控制器，并在此基础上构建了输出反馈和动态输出反馈的变结构控制器。通过实例验证，证明了所提出方法的有效性和实用性。这些结果对于解决具有时滞特性的复杂系统控制问题具有重要的理论价值和实际意义，为未来相关领域的研究提供了新的思路和方法。