非線性切換系統(tǒng)的優(yōu)化控制器設計及分析.pdf

1、非線性切換系統(tǒng)是一類典型且重要的混雜系統(tǒng),關于它的控制器設計和性能分析有著重要的理論意義和應用價值。近年來,對于不確定非線性系統(tǒng)和非線性切換系統(tǒng)的優(yōu)化控制和穩(wěn)定性方面的研究,已經受到了科研工作者的廣泛關注,并取得了一定的研究成果,但還存在很多問題需要進一步的解決。本文針對非線性切換系統(tǒng),給出了兩類控制器的優(yōu)化設計和穩(wěn)定性分析。
　　首先:針對狀態(tài)和輸入受約束的不確定非線性系統(tǒng),給出了一種基于有界控制下的最大初始穩(wěn)定區(qū)域的優(yōu)化算法,

2、并給出了基于李亞普諾夫函數的預測函數控制器設計。由于考慮到預測函數控制中的優(yōu)化問題的初始不可行性,我們先用基于李亞普諾夫函數的有界控制器,驅使狀態(tài)到達最大吸引域,然后切換到預測函數控制器,在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時滿足狀態(tài)和輸入約束。
　　第二:針對非線性切換系統(tǒng),在條件相對較弱的情況下,首先將非線性子系統(tǒng)轉化為線性變參數系統(tǒng),然后利用凸函數的性質和線性矩陣不等式(LMI)方法,推導出非線性子系統(tǒng)的一組狀態(tài)反饋律并且鎮(zhèn)定子系統(tǒng),最后利