切换正系统的稳定性分析、L1增益及H∞反馈控制

论文摘要

实际生活中涉及的很多系统都属于正系统,因其物理限制不能切换过快,需引入驻留时间限制切换频率.又因正系统的非负性,切换系统的理论直接应用于切换正系统,不一定成立.故研究带有驻留时间约束的切换正系统的性质成为一大热点.通常采用共同Lyapunov函数研究系统的稳定性,但针对带有驻留时间约束的离散时间切换线性正系统,多个子系统共用一个线性余正Lyapunov函数具有局限性.本文提出了依赖驻留时间的时变分段线性余正Lyapunov泛函方法,得到确保系统渐近稳定的充分条件,相比共同线性余正Lyapunov函数使系统渐近稳定所需驻留时间更小.另外,将此方法推广到离散切换正系统的L1增益性分析中,得到系统具有未加权的γ-L1增益的充分条件,探究得到驻留时间d与γ-L1增益之间的关系.进一步,对离散切换正系统设计时变H∞反馈同步控制器和异步控制器,使闭环系统保持正性,且具有最小γ-L1增益,得出同步控制比异步控制更能有效抑制扰动输入对系统性能的影响,使得增益降得更低,异步控制中同一驻留时间下,滞后时间越小,增益越低.最后,每一部分都有相应的数值仿真验证文中结论的有效性。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黄琼

导师: 熊建栋

关键词: 渐近稳定性,驻留时间,余正泛函,增益,反馈控制

来源: 河南师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 数学

单位: 河南师范大学

分类号: O231

DOI: 10.27118/d.cnki.ghesu.2019.000875

总页数: 50

文件大小: 2873K

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