不確定系統的魯棒分析與綜合----矩陣不等式方法

《不確定系統的魯棒分析與綜合----矩陣不等式方法》是2014年6月出版的圖書，作者是張冬雯。

基本介紹

• 書名：不確定系統的魯棒分析與綜合----矩陣不等式方法
• 作者：張冬雯
• ISBN：978-7-118-09415-2
• 出版時間：2014年6月

基本信息

書名：不確定系統的魯棒分析與綜合----矩陣不等式方法

書號：978-7-118-09415-2

作者：張冬雯

出版時間：2014年6月

譯者：

版次：1版1次

開本：16

裝幀：平裝

出版基金：

頁數：190

字數：282

中圖分類：TP273

叢書名：

定價：35.00

內容簡介

本書採用Lyapunov穩定性理論以及凸最佳化等重要理論，以線性矩陣不等式作為研究工具，首先研究了多項式矩陣的魯棒D穩定性和穩定邊界問題，討論了參數不確定系統的魯棒D穩定性和鎮定問題、魯棒H∞控制以及魯棒界的問題；然後研究了時滯系統的魯棒最優保成本控制、無源控制問題；進一步，探討了奇異系統的魯棒D穩定性和鎮定問題、魯棒H∞控制、H∞容錯控制、魯棒模型預測控制問題。本書既可供自動控制、套用數學和控制理論與控制工程等相關專業的高年級本科生、研究生、教師參考使用，也可供自動控制等相關領域的工程技術人員、科學研究人員參考使用

目錄信息

第1章緒論1

1.1魯棒控制理論1

1.1.1魯棒穩定性1

1.1.2魯棒控制的研究方法3

1.2時滯系統魯棒控制6

1.3奇異系統魯棒控制7

1.4本書內容10

參考文獻11

第2章線性矩陣不等式(LMI)15

2.1線性矩陣不等式(LMI)定義和標準問題16

2.1.1線性矩陣不等式(LMI)定義16

2.1.2線性矩陣不等式(LMI)的標準問題17

2.2線性矩陣不等式(LMI)的相關引理18

2.3關於矩陣不等式的一些結論20

2.4魯棒控制方法與線性矩陣不等式(LMI)的關係23

參考文獻24

第3章理論基礎與預備知識25

3.1不確定性描述25

3.2Lyapunov穩定性概念及基本定理27

3.2.1Lyapunov意義下的穩定性27

3.2.2Lyapunov穩定性定理28

3.2.3LyapunovKrasovskii穩定性定理29

3.2.4Razumikhin定理30

3.2.5LyapunovKrasovskii泛函31

3.3有關的數學知識32

3.3.1矩陣運算32

3.3.2向量範數和矩陣範數33

3.3.3矩陣分解35

3.3.4H∞範數38

3.4LMI與Riccati方程、Riccati不等式以及H∞範數的關係39

3.5H∞ 控制40

參考文獻42

第4章魯棒D-穩定性分析43

4.1引言43

4.2仿射多項式矩陣的魯棒D-穩定性分析45

4.2.1問題的描述和準備45

4.2.2主要結果47

4.2.3魯棒穩定分析數值實例49

4.2.4不確定參數的穩定域計算50

4.2.5小結53

4.3不確定性矩陣在區域集合中的穩定邊界54

4.3.1問題的描述54

4.3.2非結構不確定性矩陣的D-穩定邊界54

4.3.3凸區域集合的穩定邊界55

4.3.4數值實例56

4.3.5小結57

4.4帶非線性不確定參數的線性系統的魯棒D-穩定和魯棒鎮定58

4.4.1帶二次不確定參數的線性系統的模型描述58

4.4.2魯棒穩定問題59

4.4.3魯棒鎮定問題61

4.4.4數值實例63

4.4.5小結64

參考文獻64

第5章參數不確定系統的魯棒控制66

5.1引言66

5.2線性分式不確定系統輸出反饋魯棒保成本控制及其魯棒界67

5.2.1魯棒性能分析67

5.2.2控制器設計68

5.2.3系統的魯棒性分析71

5.2.4數值實例72

5.2.5小結73

5.3帶區域極點約束的參數不確定系統保成本控制及魯棒性分析73

5.3.1問題描述73

5.3.2控制器設計75

5.3.3系統的魯棒性分析78

5.3.4小結79

5.4帶區域極點和方差約束的參數不確定系統的魯棒H∞制79

5.4.1魯棒性能分析79

5.4.2控制器設計81

5.4.3小結83

參考文獻83

第6章時滯系統的魯棒分析與綜合85

6.1引言85

6.2不確定中立型線性時滯系統的魯棒二次性能85

6.2.1魯棒性能分析86

6.2.2控制器設計93

6.2.3數值實例97

6.2.4小結97

6.3參數不確定線性時滯系統的魯棒無源控制98

6.3.1問題的描述98

6.3.2控制器設計99

6.3.3數值實例102

6.3.4小結102

6.4含參數攝動和未建模動態的線性時滯系統的魯棒無源控制102

6.4.1問題的描述103

6.4.2無源控制器設計104

6.4.3小結106

參考文獻106

第7章奇異系統的魯棒分析和控制108

7.1引言108

7.2不確定奇異系統的魯棒D-穩定性109

7.2.1問題的描述和準備110

7.2.2奇異系統在GLMI域的D-穩定性111

7.2.3多面體奇異系統的魯棒D-穩定性112

7.2.4區間奇異系統的魯棒D-穩定性112

7.2.5小結114

7.3具有時滯的不確定奇異系統的魯棒H∞控制114

7.3.1問題描述與準備115

7.3.2H∞控制器設計116

7.3.3數值實例119

7.3.4小結119

參考文獻119

第8章奇異系統的預測控制121

8.1引言121

8.2帶輸入約束的非線性時滯奇異系統的魯棒預測控制122

8.2.1問題的描述和準備123

8.2.2主要結果124

8.2.3小結127

8.3線性分式不確定時滯奇異系統的魯棒預測控制128

8.3.1問題的描述128

8.3.2主要結果129

8.3.3數值實例133

8.3.4小結133

8.4基於relaxation矩陣的奇異系統的輸出反饋魯棒預測控制134

8.4.1問題的描述134

8.4.2主要結果135

8.4.3數值實例140

8.4.4小結141

參考文獻141

第9章不確定系統的容錯控制143

9.1引言143

9.2基於故障診斷觀測器的非線性奇異系統的H∞容錯控制144

9.2.1問題描述145

9.2.2故障檢測和故障診斷145

9.2.3容錯控制器設計147

9.2.4數值實例149

9.2.5小結151

9.3基於自適應魯棒觀測器的非線性系統的容錯控制152

9.3.1問題描述152

9.3.2自適應魯棒全維觀測器設計154

9.3.3基於觀測器的容錯控制器設計155

9.3.4數值實例157

9.3.5小結158

9.4多故障下不確定系統的輸出反饋魯棒容錯H∞控制158

9.4.1問題描述159

9.4.2容錯控制器設計160

9.4.3數值實例163

9.4.4小結165

參考文獻165

附錄ALMI工具箱介紹和使用168

A.1LMI工具箱中相關術語及函式列表168

A.2LMI工具箱中線性矩陣不等式的定義170

A.3信息提取176

A.4線性矩陣不等式求解器介紹176

A.5結果驗證184

A.6線性矩陣不等式系統的修改184

A.7實例解析186

參考文獻190