資源描述:
《廣義系統(tǒng)的最優(yōu)滑??刂啤酚蓵?huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、廣義系統(tǒng)的最優(yōu)滑模控制摘要最優(yōu)控制理論是現(xiàn)代控制理論的一個(gè)重要組成部分,其理論成熟、設(shè)計(jì)靈活,且具有較有成效的工程應(yīng)用。最優(yōu)控制理論在不斷完善和充實(shí)過程中,又產(chǎn)生了許多需要解決的理論和實(shí)際問題?;?刂谱鳛殒?zhèn)定系統(tǒng)的一種非常有效的方法也受}0廣泛關(guān)注。該控制的實(shí)質(zhì)是一類特殊的非線性控制,其非線性表現(xiàn)為控制的不連續(xù)性?;?刂频淖畲筇攸c(diǎn)是滑動(dòng)模態(tài)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)的攝動(dòng)和外部的干擾具有完全不變性,可以用簡單的控制律來協(xié)調(diào)動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)之間的矛盾。但是滑??刂仆谙到y(tǒng)控制輸出中出現(xiàn)抖動(dòng),這在一定程度上限制了滑??刂频膽?yīng)用。最優(yōu)控制和滑??刂聘饔袃?yōu)缺點(diǎn),二者的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合是非常必要的.也是
2、可能的。將最優(yōu)控制理論與滑??刂评碚撓嘟Y(jié)合的研宄成果體現(xiàn)在滑動(dòng)模態(tài)的優(yōu)化方面。本文主要研究廣義系統(tǒng)的最優(yōu)滑??刂疲槍?duì)幾類不同類型的廣義系統(tǒng),給出最優(yōu)滑模控制的設(shè)計(jì)方法。本文的主要內(nèi)容包括:第1章,對(duì)最優(yōu)控制和滑??刂埔约白顟n滑模控制的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行介紹,總結(jié)了廣義系統(tǒng)的最優(yōu)控制和滑模控制的設(shè)計(jì)方法.給出了本文的主要研究內(nèi)容。第2章,研究了一類線性連續(xù)廣義系統(tǒng)的最優(yōu)滑??刂茊栴}。首先.利用受限系統(tǒng)等價(jià)分解方法,把廣義系統(tǒng)分解成兩個(gè)低維的子系統(tǒng)。其次,基于上述分解形式,結(jié)合二次型性能指標(biāo)最優(yōu)控%0方法.給出了線性連續(xù)廣義系統(tǒng)最優(yōu)滑模的綜合設(shè)計(jì)方法。再次,通過引入趨近律方法
3、設(shè)計(jì)了控制律,有效地削弱了系統(tǒng)的抖振.保證了系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)進(jìn)入切換流形并漸近趨向原點(diǎn)。最后.給出的仿真實(shí)例說明了該方法的可行性與有效性。第3章,針對(duì)離散廣義系統(tǒng),設(shè)計(jì)了最優(yōu)靖模面和離散變結(jié)構(gòu)控制律。首先,基于離散廣義系統(tǒng)的受限等價(jià)分解子系統(tǒng),結(jié)合二次型性能指標(biāo)最憂控制方法,給出了線性離散廣義系統(tǒng)最優(yōu)滑模的綜合設(shè)計(jì)方法。其次.通過引入指數(shù)趨近律設(shè)計(jì)了變結(jié)構(gòu)控制律,有效地削弱了系統(tǒng)的抖振,保證了系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)進(jìn)入切換流形并漸近趨向原點(diǎn)。最后,給出的仿真實(shí)例說明了該方法的可行性與有敷性。第4章,研究了一類同時(shí)含有狀態(tài)和輸入時(shí)滯的廣義系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制綜合問題。為了簡化變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)
4、計(jì),首先通過線性變換將含時(shí)滯的廣義系統(tǒng)化為無時(shí)滯系統(tǒng)。其次,利用受限系統(tǒng)等價(jià)分解方法,把無時(shí)滯系統(tǒng)分解成兩個(gè)低維的子系統(tǒng)。再次,基于上述分解形式.結(jié)合二次型性能指標(biāo)最優(yōu)控制方法.給出無時(shí)滯廣義系統(tǒng)最優(yōu)滑模的綜臺(tái)設(shè)計(jì)方法,引入趨近律方法設(shè)計(jì)控%4律,有效的削弱了抖振.并保證系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)進(jìn)入切換流形并漸近趨向原點(diǎn)。最后提出并證明了原系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充分條件。仿真實(shí)例說明了該方法的可行性與有效第5章,總結(jié)論文的主要工作,并指出今后的研宄方向。關(guān)鍵詞:廣義系統(tǒng);時(shí)滯系統(tǒng);最優(yōu)控制;滑??刂疲悔吔蓃R景縫的域優(yōu)緝??刂芆ptimalSlidingModeControlforSingu
5、larSystemAbstractTheoptimalcontroltheorywhichhasmaturationaltheoryanddesignflexibilityisartimportantbranchofmodemcontroltheory.TheoptimalcontroltheoryalsohastheeffectiveengineeringapplicationTherearcmanytheoriesandpracticalproblemstobesolvedaftertheoptimalcontroltheorybeingperfectedandsubsta
6、ntiatedSlidingmodecontrol(SMC)asalleffectivemethodofstabilizationforcontrolsystemsiswidelyeon∞medatpresentTheessenceofSMCisakindofspecialnon—ltheadtycontrolandtheperformanceisdiscontinuityofthecontrolThegreatestthamreofSMCisinsensitivitytointernalparameterperturbationandextemaIdisturbanceand
7、csalharmonizethecontradictionbetweensteadystateanddynamicperformanceby?、螅鎔thesimplecontrollaw.ButthedisadvantageofSMCisthatthecontroloulputhasjitter,whichlimitsitsapplicationtosomeextentTheoptimalcontrolandSMChavetheirownmeritsanddemeritssothecomb