几类随机时滞系统的鲁棒稳定性分析与滑模容错控制

发布时间：2025-05-11 03:29

　　实际工业生产过程中,时滞的影响和外部噪声干扰常常会改变系统性能,甚至破坏整个系统的稳定性。随机时滞系统能够考虑时滞和随机因素的影响,对实际系统具有强大的建模能力,已成为当前国际控制领域的重要研究方向之一。滑模控制具有算法简单,鲁棒性能好,可靠性能高等优良品质,被广泛应用于运动控制,成为控制领域中的一个重要分支。然而现有结果中关于滑模控制的研究大多基于常微分系统,对于由It?随机微分方程建模的随机系统的分析与综合,结果并不多见。本课题将结合随机微分方程理论,滑模控制理论以及观测器设计等技术方法,对中立型随机时滞系统和随机Markov跳变系统的稳定性分析与滑模控制问题展开深入研究。主要研究内容概括如下:首先,研究中立型随机时滞系统的稳定性分析问题。通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,并结合自由权矩阵方法,得到时滞相关稳定性条件。通过时滞分割方法和S-过程的使用,使时滞信息得到充分的利用,进而降低了结果的保守性。设计非脆弱状态反馈控制器,以保证整个闭环系统的鲁棒稳定性。其次,考虑含有混合时变时滞的中立型随机系统的稳定性分析问题。同时考虑了外部扰动和非线性项对系统的影响。所...

【文章页数】：118 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 课题研究现状
        1.2.1 随机时滞系统研究现状
        1.2.2 Markov跳变系统研究现状
        1.2.3 滑模控制理论研究现状
    1.3 预备知识
    1.4 本文的内容与结构
第2章 中立型随机时滞系统的鲁棒稳定性分析
    2.1 问题描述
    2.2 鲁棒稳定性分析
    2.3 非脆弱鲁棒状态反馈控制器设计
    2.4 仿真算例
    2.5 本章小结
第3章 带有混合时变时滞的中立型随机系统的鲁棒稳定性分析
    3.1 引言
    3.2 问题描述
    3.3 鲁棒稳定性分析
    3.4 仿真算例
    3.5 本章小结
第4章 随机Markov跳变系统的滑模容错控制
    4.1 问题描述
    4.2 滑模观测器设计
    4.3 闭环系统的稳定性分析
    4.4 滑模运动的可达性分析
    4.5 仿真算例
    4.6 本章小结
第5章 基于滑模观测器的随机Markov跳变系统的滑模控制
    5.1 问题描述
    5.2 基于观测器的滑模控制器设计
    5.3 滑动模态的稳定性分析
    5.4 滑模运动的有限时间可达性分析
    5.5 仿真算例
    5.6 本章小结
第6章 随机时滞Markov跳变系统的有限时间自适应滑模控制
    6.1 问题描述
    6.2 基于观测器的滑模控制器设计
    6.3 闭环系统的稳定性分析
    6.4 滑模运动的有限时间可达性分析
    6.5 仿真算例
    6.6 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
致谢
个人简历



本文编号：4044777