鲁棒离散时间观测器重复控制系统设计

0 下载量 170 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 558KB PDF 举报
"设计鲁棒离散时间基于观测器的重复控制系统" 本文主要探讨了针对具有周期性不确定性的线性系统的鲁棒离散时间基于观测器的重复控制系统的设计。作者Lan Zhou、Jinhua She、Shaowu Zhou和Min Wu在论文中提出了一种两维离散模型,该模型部分解耦了重复控制系统中的控制和学习行为,允许对两者进行优先调整。 文章首先介绍了如何构建这种两维离散模型,通过这个模型,可以更好地理解和处理周期不确定性带来的影响。接着,他们利用奇异值分解(SVD)对输出矩阵进行处理,并结合李雅普诺夫稳定性理论,提出了一种基于线性矩阵不等式(LMI)的设计算法。该算法用于确定控制增益和状态观测器增益,确保系统的稳定性和性能。 线性矩阵不等式是一种强大的工具,它简化了控制器和观测器参数的优化过程。通过两个调谐参数,可以在LMI条件内轻松实现控制和学习的优先调整,这大大增强了系统设计的灵活性和实用性。 关键词包括:重复控制、状态观测器、二维系统、线性矩阵不等式(LMI)。 在引言部分,作者指出,在离散时间域中,通过自由动力系统与纯时间延迟的正反馈环路相结合,可以生成任何周期信号。基于这一原理,重复控制作为一种有效的控制策略,被广泛应用于需要抑制周期性扰动或实现高精度周期运动的系统。 这篇研究论文的核心贡献在于提出了一种新的设计方法,这种方法使得在面对不确定性时,可以更有效地调整和优化重复控制系统的性能。通过LMI工具,工程师能够更方便地进行系统参数的调整,以达到理想的控制效果,同时保证系统的鲁棒性。这个方法对于工业应用,特别是在需要精确控制的领域,如精密机械、自动化生产线和航空航天等领域,具有重要的实际意义。