不确定离散时滞系统的H∞干扰抑制保成本控制方法

0 下载量 165 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 272KB PDF 举报
"该文研究了不确定离散时滞系统的保成本控制问题,提出了通过无记忆状态反馈实现的H ∞干扰抑制控制器。该控制器针对矩阵凸多面体形式表述的不确定线性离散时滞系统,能在系统存在不确定性及未知外部干扰的情况下,确保闭环系统的稳定性,并具有一定的线性二次型性能指标上界。控制器的设计基于Lyapunov稳定性理论,其设计过程可以转化为线性矩阵不等式的求解问题。数值仿真显示,该控制器在最优保成本上界和干扰抑制能力之间达到了一种折衷。关键词包括保成本控制、H ∞控制、线性矩阵不等式、时滞系统和离散时间系统。" 本文详细探讨了一种针对不确定离散时滞系统的保成本控制策略,该策略特别关注于在系统不确定性及外部干扰存在时,如何通过无记忆状态反馈实现H ∞干扰抑制。这种控制器的设计目标是确保闭环系统的稳定性和性能指标的上界,同时抑制由外部干扰引入的影响。控制器的设计方法基于Lyapunov稳定性理论,这使得控制器设计可以转化为一组线性矩阵不等式(LMI)的问题,这在数学上是可解的,并且对于实际工程应用来说,提供了有效的计算工具。 不确定性的处理是通过考虑系统的矩阵凸多面体形式来完成的,这意味着系统参数可以在某个预定义的多面体内变化,这种表达方式能够涵盖多种类型的不确定性模型。同时,外部干扰的统计特性未知,但控制器仍能保证H ∞范数下的干扰抑制效果,即在保证系统性能的同时,尽可能地减小了干扰对系统的影响。 数值仿真的结果进一步证实了该控制器的有效性,它在实际应用中实现了对最优保成本上界和干扰抑制能力的平衡。这意味着在保证系统稳定性和性能的前提下,控制器可以适应不同的干扰水平,从而在控制策略中找到一个实际可行的解决方案。 这项研究为不确定离散时滞系统的控制问题提供了一个新的视角,其提出的控制器设计方法对于解决这类系统中的干扰抑制和稳定性问题具有重要的理论和实践价值。对于未来的控制系统设计,尤其是那些面对复杂不确定性和干扰环境的系统,这种方法可能提供了一个有价值的工具。