強H∞鎮定及若干相關問題研究

《強H∞鎮定及若干相關問題研究》是依託浙江大學，由程鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：強H∞鎮定及若干相關問題研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：程鵬
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

強H∞鎮定及若干相關問題是魯棒控制領域經典難題，對控制理論及工程套用具有重大的意義，然而由於問題本身的困難和深度，尚不具備一套完整的解決框架和理論體系的支持。本項目面向含穩定控制器約束的H∞範數等性能，以一般化鬆弛變數設計方法，無保守強H∞鎮定條件，強H∞鎮定極限性能為基本研究內容，針對多輸入多輸出對象，建立鬆弛變數方法性能評價體系，構造廣義H∞中心控制器形式，建立無保守強H∞鎮定條件，建立所有強H∞鎮定控制器參數化表達，設計保性能強H∞鎮定控制器降階算法，建立強H∞鎮定控制器極限性能的解析表達，結合時域、頻域方法，套用魯棒最優控制理論和約束最佳化理論，建立一套完整的穩定控制器約束下的閉環性能智慧型分析理論，建立可工程套用的，面向一般多變數對象的強H∞鎮定控制器新設計方法。這些研究在航天航空、工業控制等領域具有廣泛的套用，無論在國防工業還是一般民用工業上都具有極大的實際意義和套用前景。

結題摘要

強H∞鎮定及其相關問題是控制領域的經典難題，對控制理論及工程套用具有重要的意義。由於這類問題本身的難度以及實際控制系統的多方面約束，尚缺乏完整有效的處理框架和體系。本項目以含有穩定控制器約束的控制問題為基礎，針對無線網路化控制系統對象，綜合考慮控制系統多種實際約束條件，利用凸最佳化、最優估計、魯棒最優控制理論和約束最佳化理論，採用理論分析與實驗驗證相結合的方法，建立了穩定控制器等多約束下多輸入多輸出系統閉環智慧型分析與設計理論，主要包括線性矩陣不等式形式的改進強H∞ 鎮定條件、基於同階控制器的高階強H∞控制器設計、能量約束下最優狀態估計、多約束下系統最佳化架構等關鍵技術。這些研究成果將廣泛套用於航空航天、工業控制、環境保護和城市建設等眾多領域，具有很大的理論意義和套用前景。