亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一類(lèi)離散綜合控制系統(tǒng)的保性能控制

        2022-09-28 09:28:40
        關(guān)鍵詞:離散系統(tǒng)性能指標(biāo)時(shí)滯

        孫 鳳 琪

        (吉林師范大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院,吉林 四平 136000)

        0 引言

        在控制系統(tǒng)中,由于使得系統(tǒng)不穩(wěn)定和系統(tǒng)性能變?nèi)醯囊蛩刂T多,因此要求在能夠保證魯棒穩(wěn)定的同時(shí),還要使系統(tǒng)的性能指標(biāo)滿足一定的要求,即保性能控制[1].對(duì)于不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng),如何設(shè)計(jì)出一個(gè)高效合理的保性能控制器,使得在綜合指標(biāo)前提條件下系統(tǒng)的性能指標(biāo)始終不會(huì)超過(guò)某個(gè)上限,這是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的研究課題,引起了非常多學(xué)者的關(guān)注[2-4].目前,關(guān)于連續(xù)系統(tǒng)的保性能控制研究成果較多,但是,針對(duì)不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)保性能控制的研究成果尚少.

        文獻(xiàn)[5]第一次將保成本控制由連續(xù)系統(tǒng)推廣到離散系統(tǒng),對(duì)含有不確定性和時(shí)間滯后的離散系統(tǒng)進(jìn)行分析,最后得到了存在無(wú)記憶狀態(tài)反饋控制器的條件.文獻(xiàn)[6-8]同樣對(duì)離散系統(tǒng)開(kāi)展了研究,選取了包含參數(shù)不確定性的滯后系統(tǒng),得出了保性能控制器在離散系統(tǒng)中存在的最佳狀態(tài).文獻(xiàn)[9]對(duì)于具有非線性的離散2維系統(tǒng)進(jìn)行保成本控制分析,考慮了控制器可能出現(xiàn)的無(wú)記憶和記憶兩種狀態(tài),由Lyapunov穩(wěn)定性定理得出系統(tǒng)是魯棒穩(wěn)定的,并以線性矩陣不等式方法為途徑,得到了系統(tǒng)存在保性能控制器的條件.然而,文中并沒(méi)有考慮系統(tǒng)中可能存在時(shí)變時(shí)滯狀態(tài)的情形.

        目前,保性能控制在不確定連續(xù)時(shí)滯系統(tǒng)中的探究已非常詳細(xì),研究成果頗豐.在離散系統(tǒng)中保性能控制理論成果也較多,但都不同程度地存在系統(tǒng)單一以及研究方法過(guò)于保守的問(wèn)題[15-16],且針對(duì)時(shí)滯攝動(dòng)離散系統(tǒng)的相關(guān)文獻(xiàn)仍尚少.因此,如何選取新的方法使不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)的保性能控制問(wèn)題得到有效解決,需要廣大學(xué)者做進(jìn)一步研究.

        本文以現(xiàn)有的理論成果為基礎(chǔ),將系統(tǒng)中的時(shí)滯設(shè)定為時(shí)變狀態(tài),在系統(tǒng)矩陣中添加奇異攝動(dòng)和不確定性,對(duì)不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行保性能控制分析,給出了閉環(huán)系統(tǒng)達(dá)到漸近穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)性能指標(biāo)的更小上界和系統(tǒng)存在狀態(tài)保性能控制器的具體條件.

        通過(guò)線性矩陣分析方法和交叉項(xiàng)界定方法,利用李亞普諾夫穩(wěn)定性理論,本文研究了不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)的保性能控制問(wèn)題,設(shè)計(jì)依賴(lài)奇異攝動(dòng)參數(shù)的新的性能指標(biāo),推出了保性能控制率以及較小的性能指標(biāo)上界.

        1 預(yù)備知識(shí)

        考慮以下帶有控制輸入的離散不確定時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng):

        (1)

        0≤d(k)≤τ,

        (2)

        τ為已知常數(shù);F(k)∈i×j是不確定參數(shù)矩陣,

        FT(k)F(k)≤I.

        (3)

        定義性能指標(biāo)如下:

        (4)

        其中S和R是待定的對(duì)稱(chēng)正定加權(quán)矩陣.

        設(shè)計(jì)狀態(tài)反饋控制器

        u*(k)=Kx(k),

        (5)

        其中K是未知的控制器增益矩陣,則閉環(huán)系統(tǒng)成為

        E(ε)x(k+1)=[A+DF(k)E1]x(k)+[Ad+DF(k)Ed]x(k-d(k))+BKx(k)=

        [A+BK+DF(k)E1]x(k)+[Ad+DF(k)Ed]x(k-d(k)),

        (6)

        本文所得結(jié)論均在滿足文獻(xiàn)[17]引理1的條件下成立.

        2 時(shí)滯依賴(lài)的保性能控制

        (7)

        (8)

        則系統(tǒng)(1)的狀態(tài)反饋保性能控制器存在,相應(yīng)的保性能控制律為

        性能指標(biāo)上界為

        且閉環(huán)系統(tǒng)性能指標(biāo)(4)滿足J≤J*.

        證明定義如下的Lyapunov泛函:

        V(x(k))=V1(k)+V2(k)+V3(k).

        其中:

        V1(k)=xT(k)ET(ε)Z-T(ε)Z-1(ε)E(ε)x(k),

        這里Q和M為對(duì)稱(chēng)正定矩陣,即QT=Q>0,MT=M>0.

        由文獻(xiàn)[17]引理2,得:

        從而V(x(k))為正定的L-K泛函.將V(x(k))沿著閉環(huán)系統(tǒng)(6)的任意軌跡進(jìn)行差分,得到ΔV(k)≤ξT(k)G(ε)ξ(k),其中:

        (9)

        這里:

        Σ(ε)=Z-T(ε)Z-1(ε)+Z-T(ε)QZ-1(ε)+(1-τ)M;

        AC=A+BK+DF(k)E1;

        AD=Ad+BK1+DF(k)Ed.

        類(lèi)似于文獻(xiàn)[17]中定理2的證明,對(duì)G(ε)<0消去不確定性并進(jìn)行線性化處理.若記

        則G(ε)<0等價(jià)于

        以上過(guò)程均可逆,故

        ΔV(k)≤ξT(k)G(ε)ξ(k)<0,

        因此,閉環(huán)系統(tǒng)(6)漸近穩(wěn)定.

        由(9)式得:

        ΔV(k)<-xT(k)[Z-T(ε)SZ-1(ε)+KTRK]x(k)<0;

        -ΔV(k)>xT(k)[Z-T(ε)SZ-1(ε)+KTRK]x(k).

        將上式兩邊從0到∞對(duì)k求和,并利用系統(tǒng)的穩(wěn)定性可知V(x(∞))=0,故

        3 時(shí)滯獨(dú)立的保性能控制

        (10)

        (11)

        則系統(tǒng)(1)的狀態(tài)反饋保性能控制器存在,相應(yīng)的保性能控制律為

        性能指標(biāo)上界為

        且閉環(huán)系統(tǒng)性能指標(biāo)(4)滿足J≤J*.

        定理2的證明過(guò)程與定理1類(lèi)似,此處略去.

        4 算例

        考慮滿足如下非標(biāo)準(zhǔn)情形的不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)(1)和性能指標(biāo)(4),其中:

        Z1=0.164 8,Z2=0.124 9,Z3=0.378 4,Z4=0.459 8,Z5=0.212 3,γ=2.412 6,

        即為系統(tǒng)(1)的狀態(tài)反饋保性能控制律,性能指標(biāo)上界為

        表1 保性能控制性能指標(biāo)對(duì)比

        定理1具有較大的奇異攝動(dòng)參數(shù)上界值0.55,并且保性能控制區(qū)間在(0,0.55],擴(kuò)大了閉環(huán)系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定范圍,性能指標(biāo)上界值J*=9.853 7比文獻(xiàn)的10.700 6也相對(duì)更小.

        綜上數(shù)值樣例表明,本文所得定理的保性能控制條件具有可行性,控制方式有效,進(jìn)一步拓寬和完善了保性能控制理論體系.其線性矩陣不等式保性能控制條件形式簡(jiǎn)單易行,并且適用于標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)情形.相比較而言,本文的控制效果具有一定的優(yōu)越性,研究結(jié)果具有一定的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值.

        5 結(jié)論

        在近幾年中,保性能控制問(wèn)題受到了越來(lái)越多學(xué)者的關(guān)注,在眾多學(xué)者的共同努力下,已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的理論體系.本文創(chuàng)新之處在于:

        (1) 選取了新的綜合控制系統(tǒng)保性能控制研究;

        (2)重新定義了性能指標(biāo),以及一個(gè)新的李亞普諾夫泛函;

        本文對(duì)于不確定離散時(shí)滯奇異攝動(dòng)控制系統(tǒng)保性能控制的研究,可以為相關(guān)控制問(wèn)題研究提供理論參考.對(duì)于記憶狀態(tài)反饋保性能控制設(shè)計(jì),是下一步需要解決的問(wèn)題.

        猜你喜歡
        離散系統(tǒng)性能指標(biāo)時(shí)滯
        瀝青膠結(jié)料基本高溫性能指標(biāo)相關(guān)性研究
        石油瀝青(2021年1期)2021-04-13 01:31:08
        帶有時(shí)滯項(xiàng)的復(fù)Ginzburg-Landau方程的拉回吸引子
        關(guān)于非自治離散系統(tǒng)中敏感性的一些結(jié)論
        儲(chǔ)熱水箱分層性能指標(biāo)的研究進(jìn)展
        WebGIS關(guān)鍵性能指標(biāo)測(cè)試技術(shù)研究
        2-D連續(xù)-離散系統(tǒng)的迭代學(xué)習(xí)控制
        一階非線性時(shí)滯微分方程正周期解的存在性
        一類(lèi)時(shí)滯Duffing微分方程同宿解的存在性
        磁共振成像儀主磁場(chǎng)計(jì)量性能指標(biāo)的選擇
        基于MATLAB的離散系統(tǒng)分析
        四虎影视免费观看高清视频| 日本av一级视频在线观看| 国产精品福利高清在线| 亚洲熟女www一区二区三区| 国产一区二区自拍刺激在线观看| 国产精品乱码人妻一区二区三区| 国产精品无码av一区二区三区| 最好看2019高清中文字幕视频| AV教师一区高清| 成人国产自拍在线播放| 青青草手机在线观看视频在线观看| 伊人久久大香线蕉av色| 抽插丰满内射高潮视频| 午夜无码国产18禁| 男生自撸视频在线观看| 亚洲 日韩 激情 无码 中出| 国产农村妇女精品一二区| 老头巨大挺进莹莹的体内免费视频| 亚洲AV永久青草无码性色av| 国产日韩精品视频一区二区三区| 操风骚人妻沉沦中文字幕| 久久精品夜色国产亚洲av| 国产一区二区三区四区五区vm| 黄色三级视频中文字幕| 亚洲一区二区三区在线最新| 国产欧美日韩精品丝袜高跟鞋| 艳妇乳肉豪妇荡乳av无码福利| 久久精品国产亚洲av成人擦边 | 国产精品视频永久免费播放| 日韩a无v码在线播放| 制服无码在线第一页| 久久伊人久久伊人久久| 国产91色综合久久高清| 大又大粗又爽又黄少妇毛片| 国产亚洲欧美日韩综合综合二区| 日本熟妇精品一区二区三区| 一区二区三区激情免费视频| 99国产精品无码| 色噜噜狠狠色综合中文字幕| 男人天堂亚洲一区二区| 欧美成人家庭影院|