时延网络控制系统的H∞容错保成本控制研究

"具有时滞的一类网络控制系统的H-∞容错保证成本控制" 本文研究了具有时延和参数不确定性的网络控制系统的容错控制问题。考虑系统的时延小于一个采样周期，传感器是时钟驱动，控制器和执行器是事件驱动。当执行器发生故障时，研究了网络控制系统的H∞容错错保成本控制。 首先，引言部分对网络控制系统（Network Control System，NCS）进行了介绍，NCS是指传感器、控制器、执行器通过实时通讯网络构成的闭环反馈系统。与传统的点对点的控制系统相比，NCS具有布线少、安装和维护方便、可实现资源共享等优点。但是由于网络的引入，不可避免会引起时延、丢包、数据乱序等问题，这些问题使得系统的分析变得复杂。 然后，本文对容错控制进行了讨论。容错控制是在控制系统发生故障的情况下，而且这种故障可能对系统的性能有很大的影响，设计控制器，使系统可以保持稳定性等性能指标。文献[7]研究了时延网络控制系统的保成本控制。文献[8]研究了数据包丢失的网络控制系统的鲁棒容错控制。文献[9]研究了一类不确定时延网络控制系统的非脆弱H∞保成本控制。文献[10]研究了具有时延和数据乱序的网络控制系统的H∞控制。文献[11]是对具有时延和丢包的网络控制系统的研究。 在系统描述与准备部分，本文对网络控制系统的结构图进行了介绍，并给出了被控对象的模型为： ì í î x ̇(t)=(A+ΔA)x(t)+Bu(t)+Hw(t) y(t)=Cx(t) 其中，x(t)ÎRn为被控对象的状态变量，u(t)ÎRm为控制输入，y(t)ÎRp为系统输出。 在本文的研究中，假设执行器发生故障，基于Lyapunov稳定性理论、容错控制理论和线性矩阵不等式（LMIs）处理方法，推导出网络控制系统是渐近稳定的，并且产生系统的H∞容错保成本控制的充分条件和系统的保成本上界。最后用实例仿真验证了结论的有效性。 本文对具有时滞的一类网络控制系统的H-∞容错保证成本控制进行了研究，并推导出系统的H∞容错保成本控制的充分条件和系统的保成本上界。这项研究对网络控制系统的容错控制具有重要的理论和实践价值。