离散系统变结构控制:快速输出采样方法

需积分: 9 0 下载量 123 浏览量 更新于2024-08-12 收藏 302KB PDF 举报
"这篇论文是2006年发表在《电机与控制学报》第10卷第3期上,作者是许建强和陈树中,属于工程技术领域的研究,主要探讨了基于快速输出采样的多输入多输出(MIMO)离散系统变结构控制方法。" 该论文的核心内容涉及以下几点关键知识点: 1. **快速输出采样技术(FOS)**:这是一种反馈控制策略,它不是连续地获取系统状态,而是以快速、周期性的间隔采样输出信号,以此来控制系统的动态行为。这种方法可以降低对系统实时监测的依赖,提高控制系统的效率。 2. **离散时间线性系统**:与连续时间系统相对,离散时间系统处理的是在特定时间间隔内取样得到的数据,这种系统在数字电子设备和计算机控制系统中广泛应用。 3. **多输入多输出(MIMO)系统**:具有多个输入和多个输出的复杂系统,其控制策略设计通常比单输入单输出(SISO)系统更为复杂,但也更能够利用系统的冗余性和相互作用来提升性能。 4. **变结构控制**:这是一种非传统控制策略,它利用系统的开关特性来实现控制,即当系统状态跨越预设的“边界”或“滑模面”时,控制律会发生突变。这种控制方式对于处理不确定性、扰动和系统参数变化等问题有显著优势。 5. **含有界扰动的系统**:系统在运行过程中可能会受到一定范围内的不确定性和干扰,这些扰动在本文中被假设为已知且有界的,但不需要满足特定的匹配条件。 6. **控制器参数设计**:论文提出了确定控制器参数的方法,使得在考虑扰动的情况下,控制器仍能确保闭环系统的有界稳定性。这意味着即使存在扰动,系统的行为也会保持在预定的限制范围内。 7. **无状态反馈**:设计的控制器不需要直接获取系统的全部状态信息,仅依赖于输出采样来设计,这简化了控制器的实现,增强了其实用性。 8. **仿真验证**:为了证明所提控制策略的有效性,作者通过数值模拟进行了验证,结果显示提出的控制方法能够有效地稳定系统并抑制扰动影响。 这篇论文的研究成果为含有界扰动的离散时间MIMO系统提供了一种新的控制策略,这种策略不仅考虑了系统的实际操作环境,而且在设计上具有较高的实用性和实现简易性,对于实际工程应用具有重要的参考价值。