网络控制系统中输入延迟与随机增益不确定性的非脆弱稳定化

"Non-fragile stabilization for networked control systems with input delay and randomly occurring gain uncertainties" 本文是一篇关于网络控制系统的研究论文，重点关注了在输入延迟和随机出现的增益不确定性条件下，实现非脆弱稳定性的方法。网络控制系统（Networked Control Systems, NCSs）是现代自动化系统中的一个重要组成部分，它通过网络进行信号传输和控制决策，但在实际应用中常常会遇到输入延迟和系统参数的不确定性问题，这可能导致系统的性能下降甚至不稳定。 输入延迟是网络控制系统中的常见现象，它可能是由网络通信的时延、处理延迟或采样周期引起的。这种延迟会对控制器的性能产生显著影响，可能导致系统振荡或者不稳定。而随机出现的增益不确定性可能源于硬件设备的不精确性、环境变化或者模型简化等，这些不确定性进一步增加了系统分析和设计的复杂性。 非脆弱稳定性（Non-fragile stability）是指控制系统在面临参数变化或不确定性时，其性能和稳定性不受显著影响的特性。在本论文中，作者探讨了如何设计一个控制器，使得系统在存在输入延迟和随机增益不确定性的情况下仍然能够保持稳定运行，且控制器的设计不需要过于依赖于系统的具体参数。这通常涉及到使用先进的控制理论，如滑模控制、自适应控制或鲁棒控制。 论文可能涵盖了以下几个方面的内容： 1. **稳定性分析**：首先，作者可能会对具有输入延迟和随机增益不确定性的网络控制系统进行稳定性分析，使用Lyapunov稳定性理论来确定系统稳定性的条件。 2. **控制器设计**：然后，提出一种非脆弱控制器设计策略，该策略能有效应对输入延迟和不确定性，并确保系统的全局稳定性。 3. **不确定性建模**：详细讨论随机增益不确定性如何建模，以及如何在控制器设计中考虑这些不确定性。 4. **性能指标**：定义合适的性能指标，如稳态误差、上升时间或超调量，用于评估在有延迟和不确定性情况下的系统性能。 5. **数值模拟与实验验证**：通过数值模拟和可能的实验验证，展示所提方法的有效性和鲁棒性。 此外，论文还可能提到了支持这项研究的基金项目——中国国家自然科学基金（NSFC），并给出了作者的个人信息，包括主要研究领域和联系方式。作者Jiang Shun是网络控制系统的专家，他的工作可能对理解和改进网络控制系统的稳定性有着重要的贡献。 这篇论文深入研究了网络控制系统的稳定问题，特别是当面临输入延迟和随机增益不确定性时，如何设计非脆弱的控制策略以确保系统的稳定运行。这对于提升现代自动化系统在实际环境中的可靠性具有重要的理论和实践意义。