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《線(xiàn)性時(shí)滯不確定性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、青島科技大學(xué)研究生學(xué){{)=論文線(xiàn)性時(shí)滯不確定性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制摘要時(shí)滯和不確定性廣泛存在于各類(lèi)實(shí)際系統(tǒng)中,是導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定和動(dòng)態(tài)性能下降的重要因素。所以充分考慮時(shí)滯和不確定性因素對(duì)系統(tǒng)控制效果的影響,設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)魯棒性的控制器具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。滑模變結(jié)構(gòu)控制的突出優(yōu)點(diǎn)是滑動(dòng)模態(tài)對(duì)于匹配的參數(shù)不確定性以及外界擾動(dòng)具有完全的魯棒性,并且滑動(dòng)模態(tài)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)是可以預(yù)先設(shè)計(jì)的。同時(shí)設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。它為不確定性系統(tǒng)、非線(xiàn)性、時(shí)滯、時(shí)變以及干擾源多的系統(tǒng)的魯棒設(shè)計(jì)提供了一種有效的方法。本文關(guān)注時(shí)滯不確定系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制,針對(duì)不同類(lèi)型的時(shí)滯不確定系統(tǒng),研究其滑模控制器
2、的設(shè)計(jì)問(wèn)題。研究?jī)?nèi)容概括如下:1.研究一類(lèi)存在控制時(shí)滯的不確定性系統(tǒng)的最優(yōu)滑??刂茊?wèn)題。定義線(xiàn)性無(wú)時(shí)滯變換,將時(shí)滯系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為無(wú)時(shí)滯系統(tǒng),在新坐標(biāo)下,研究基于二次型性能指標(biāo)的最優(yōu)滑模面的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)不連續(xù)控制律,保證滑模存在條件和到達(dá)條件,并有效削弱抖振。數(shù)值算例及在化工反應(yīng)過(guò)程中的應(yīng)用研究驗(yàn)證該設(shè)計(jì)方法的有效性。2.研究一類(lèi)存在狀態(tài)時(shí)滯的不確定性系統(tǒng)的全滑??刂破鞯脑O(shè)計(jì)問(wèn)題。提出了一種積分滑模面的設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了不確定時(shí)滯系統(tǒng)的全局魯棒滑模控制。系統(tǒng)地給出了全滑模控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程。仿真研究驗(yàn)證了設(shè)計(jì)控制策略的有效性。3.以同時(shí)存在狀態(tài)時(shí)滯和控制時(shí)滯的不確定性系統(tǒng)為研究對(duì)象,基于
3、線(xiàn)性變換,提出了一種設(shè)計(jì)全滑??刂破鞯男滤悸?。首先定義線(xiàn)性變換將系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為只顯含狀態(tài)時(shí)滯的不確定性系統(tǒng),在新坐標(biāo)下,進(jìn)行全滑??刂破鞯脑O(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的積分滑模面,消除了趨近階段,實(shí)現(xiàn)了全滑??刂?。設(shè)計(jì)控制律確保滑模的存在條件,并能有效克服不確定性的影響。以延時(shí)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)為對(duì)象,設(shè)計(jì)全滑模控制器,仿真結(jié)果表明該控制方法魯棒性好,是鎮(zhèn)定延時(shí)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的有效方法。4.總結(jié)論文的主要工作,并指出今后的研究方向。關(guān)鍵詞:時(shí)滯系統(tǒng),不確定性系統(tǒng),滑模變結(jié)構(gòu)控制,最優(yōu)滑模,積分滑模a【shD,全滑??刂?GSMC)青島科技人學(xué)研究生學(xué)位論文SLIDINGMODECONTROLFORLINEARUNC
4、ERrI=AINTIME.DELAYSYSTeMSTimedelaysanduncertaintiesareverycommoninvariousengineeringsystems,andbothcancauseinstabilityandpoorperformance.Thereforetheinvestigationofrobustcontrollersforuncertaintime-delaysystemsisveryimportantbomintheoryandinpractice.Oneofthemostdistinguishedfeaturesoftheslidingm
5、odecontrol(SMC)isthatafterreachingtheslidingmode,thesystemhasrobustnesstomatchedparameteruncertaintiesandexternaldisturbances.Thesystemdynamicsperformanceonslidingmodecanbepre-desigued,andthecontrolalgorithmissimpleandeasytoberealized.SMCisaneffectiverobustcontrolapproachforuncertainsystems.nonl
6、inearsystems,time-delaysystems,time-varyingsystemsandperturbedsystems.Inthisthesis,theproblemofdesigningsfidingmodecontrollersfordifferentuncertaintime-delaysystemsisstudied.Themainworksaresummarizedasfollows:1.Theproblemofdesigningoptimalslidingmodecontrollersforaclassofuncertainlinearsystemswi
7、tIlinputtime—delayisconsidered.Alineartransformationisdefinedtotransformtheorionalsystemintoadelay-freeform.Thenbasedonthetransformedsystem,thedesignmethodofoptimalslidingmodewinlaquadraticperformanceindexminimizedispresente