論文 不確定時滯系統(tǒng)的魯棒控制

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1、分類號：O231.4單位代碼：10719密級：學號：08081003不確定時滯系統(tǒng)的魯棒控制論文作者：馮學利指導教師、職稱：劉興祥副教授學科、專業(yè)名稱：基礎數(shù)學研究方向：矩陣論與數(shù)學建模二○一一年六月創(chuàng)新性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得延安大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示謝意。申請學位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關(guān)責

2、任。本人簽名：日期：關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解延安大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬延安大學。本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表論文或使用論文工作成果時署名單位仍然為延安大學。學校有權(quán)保留送交論文的復印件，允許查閱和借閱論文；學?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復制手段保存論文。（保密的論文在解密后遵守此規(guī)定）本學位論文屬于保密在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：日期：導師簽名：日期：不確定時滯系統(tǒng)的魯棒控制基礎數(shù)學專業(yè)研究生馮學利指導老師劉興祥副教授摘要：在工業(yè)生產(chǎn)過程中，系統(tǒng)的不確定性普遍存在，

3、如建模動態(tài)、結(jié)構(gòu)的參數(shù)不確定性，以及外部擾動的不確定性.這些不確定性很難度量，通常人們只能給出這些不確定性大小的某種約束，魯棒控制理論正是解決系統(tǒng)模型不確定性的好方法.另一方面，在許多工業(yè)生產(chǎn)過程中，系統(tǒng)的時滯現(xiàn)象普遍存在，時滯現(xiàn)象廣泛存在于尺寸較大的工業(yè)裝置，表現(xiàn)明顯，很難避免.在工業(yè)傳輸過程、復雜的線性分析儀、石油化工和冶金工業(yè)過程中的容量滯后和傳輸延時不可避免地會產(chǎn)生滯后現(xiàn)象.滯后現(xiàn)象嚴重影響了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及系統(tǒng)的性能指標.因此，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，尤其是時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及其性能指標成為了控制理論研究的重要課題.本文研究的主要是不確定時滯系統(tǒng)的魯棒控制問題

4、.利用矩陣論中的線性矩陣不等式、泛函中的方法，以及代數(shù)方程等主要處理手段研究了以下幾個問題：1.針對一類線性不確定時變時滯系統(tǒng)，形如系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的一個充要條件，且條件以線性矩陣不等式形式給出..在此基礎上推廣該類系統(tǒng)的時滯相關(guān)穩(wěn)定性的判定條件.最后以數(shù)值例子給出，說明了推廣的有效性.2.對一類線性不確定時滯系統(tǒng)，形如給出具有狀態(tài)時滯和輸入時滯的線性系統(tǒng)魯棒穩(wěn)定控制器設計以及幾個推論，還給出了漸近收斂閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和范數(shù)界的充分必要條件.3.對一類線性不確定時滯系統(tǒng)，研究了其最優(yōu)保成本控制問題.關(guān)鍵詞：不確定;時滯系統(tǒng);魯棒控制;矩陣不等式;穩(wěn)定性;穩(wěn)定控制

5、器;保性能控制AstudyontheuncertainituytimedelaysystemByRobustControltheoryAbstract:Intheprocessofindustry,thesystemofuncertaintywidelyexist,suchas,dynamicmodeling,theuncertaintyoftheparameters’structureandtheuncertaintyoftheoutsidedisturbances.Alltheseuncertaintiesaredifficulttomeasure.Sopeople

6、usuallycanonlygivetheseuncertaintiessomeconstraints.However,theRobustControltheoryisoneofthebestmethodstosolvetheseuncertainties.Ontheotherhand,inmanyindustrialproductionprocesses,thetimedelaysystemisacommonphenomenon,especiallyinlargersizeindustrialdevice.Asinthesedevices,thisphenomenon

7、isdifficulttobeavoided.Itisduetocomeupthedelayphenomenoninindustrytransmission,complexlinearanalysis,andpetrochemicalandmetallurgicalindustriesproducingprocesses.Thedelayphenomenonhasseriousimpactonthecontrolsystem’sstabilityandperformanceindex.Therefore,thecontrolsystems