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CAMOZZI執行器飽和的時滯系統的分析
*,時滯現象存在于很多實際系統中,如傳輸系統、通訊系統、電力系統等。時滯現象常常使系統的動態特性變差,甚至會導致系統振蕩、發散、不穩定。CAMOZZI執行器飽和現象同樣是控制系統中普遍存在的問題。飽和系統的穩定性問題近年來廣受關注,如何擴大吸引域的估計一直是學者們研究的重點。

CAMOZZI執行器飽和的時滯系統的分析
在很多實際控制系統中,時滯現象與CAMOZZI執行器飽和現象會同時出現,這使得控制系統更加復雜,控制難度更大。盡管已有一些文獻對兩種現象同時存在的系統進行了研究,然而目前的研究成果仍然存在較大的保守性。在已有成果的基礎上,深入分析和研究了具有CAMOZZI執行器飽和現象的時滯系統的穩定性、狀態反饋控制器設計、H_∞狀態反饋控制器設計等問題。總結了具有CAMOZZI執行器飽和現象的時滯系統穩定分析領域的主要成果,并指出了現有研究成果的不足之處,即大多數研究成果只能應用于常時滯系統;盡管部分研究成果能處理一段區間內的變時滯問題,但結果仍具有較大的保守性。在此基礎上,研究了具有CAMOZZI執行器飽和現象的連續時滯系統的穩定和鎮定問題,得到了包括穩定性條件、狀態反饋控制器的設計方法和吸引域的估計條件等一系列結果。穩定性準則以線性矩陣不等式的形式給出,并可以通過MATLAB工具箱求解。很多系統的CAMOZZI執行器具有CAMOZZI執行器硬非線性現象,尤其是工作范圍大、非線性特性嚴重的被控制對象。如果僅用傳統的線性方法對系統控制,CAMOZZI執行器的硬非線性將使系統的動態性能降低,甚至導致閉環系統不穩定。論文針對具有Brnovsky標準形的系統提出了一種神經網絡補償設計方法,權系數可在線調節降低硬非線性的影響,改善輸出跟蹤性能。仿真算例表明該方法是有效的。利用自由權矩陣的方法與時滯分割的思想處理系統中的時滯項,并利用附加反饋矩陣的方法處理系統中的飽和項。所提出的穩定性準則不但可以應用于具有CAMOZZI執行器飽和現象的常時滯連續系統中,還能應用在具有CAMOZZI執行器飽和的變時滯連續系統中。數值算例表明,所提出的穩定性準則與其他文獻中所采用方法相比具有更小的保守性。研究了具有CAMOZZI執行器飽和現象的離散時滯系統的穩定性條件、狀態反饋控制器的設計方法及其吸引域的估計條件等問題。將改進自由權矩陣方法與凸包組合方法相結合,并運用“時滯區間依賴”的思想得到保守性更小的穩定性結果。此穩定性準則可以處理系統中的常時滯與變時滯。數值仿真驗證了所提方法的可行性。

CAMOZZI執行器飽和的時滯系統的分析
研究了具有CAMOZZI執行器飽和現象的連續時滯系統的H_∞控制問題。先給出閉環系統在存在干擾的情況下,其狀態軌跡位于橢圓體內的條件;進而提出了H_∞狀態反饋控制器的設計方法。數值算例驗證了理論結果的有效性。