網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的基于模型的耗散控制.pdf

1、本文研究了網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的基于模型的耗散控制問題。構(gòu)造了一個依賴于對象采樣狀態(tài)的離散的事件觸發(fā)傳輸方案，在系統(tǒng)狀態(tài)（或輸出）波動較小時，可以有效提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，同時降低了系統(tǒng)能量耗損。其次，在實際系統(tǒng)中，系統(tǒng)狀態(tài)（或輸出）分量的采樣周期很難統(tǒng)一為單一的采樣周期，具有多個不同采樣周期的基于模型的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的控制問題越來越受到廣泛的關(guān)注。本文的主要研究內(nèi)容包括兩個部分：第一部分研究事件觸發(fā)通訊機制下網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的基于模型的耗散控

2、制問題，第二部分研究網(wǎng)絡(luò)化雙率采樣系統(tǒng)的基于模型的耗散控制問題。
　　本文研究內(nèi)容具體如下：
　　(1)第一章主要介紹了基于模型的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)、多率采樣系統(tǒng)的研究背景、意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并且闡述本文的主要研究內(nèi)容。
　　(2)第二章研究了事件觸發(fā)通訊機制下網(wǎng)絡(luò)化單率采樣系統(tǒng)的基于模型的耗散控制問題。提出了一個離散的事件觸發(fā)傳輸方案，該方案通過判斷采樣狀態(tài)之間的相對誤差是否大于給定閾值來決定是否經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸當(dāng)前采樣

3、狀態(tài)到模型處?？紤]到網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延對系統(tǒng)的影響，將閉環(huán)系統(tǒng)建模為一個時滯依賴的增廣系統(tǒng)。通過構(gòu)建Lyapunov-Krasovskii存儲函數(shù)，結(jié)合耗散性理論，以矩陣不等式的形式給出系統(tǒng)的嚴格(Q0,S0,R0)耗散性能判據(jù)和控制器的設(shè)計方法。最后，通過數(shù)值仿真例子驗證了本章所得結(jié)果的有效性。
　　(3)第三章研究了網(wǎng)絡(luò)化雙率采樣系統(tǒng)的基于模型的耗散控制問題。將對象狀態(tài)變量分為兩類，使用兩種具有不同采樣周期的采樣器對這兩類狀態(tài)分量分

4、別進行采樣。傳感器端的事件觸發(fā)方案用于判斷是否傳輸相應(yīng)的采樣狀態(tài)來調(diào)節(jié)模型輸入，從而減少冗余信息的傳輸，提高網(wǎng)絡(luò)利用率。利用輸入時滯方法將閉環(huán)系統(tǒng)建模為一個帶有兩個不同輸入時延的增廣系統(tǒng)。通過構(gòu)建Lyapunov-Krasovskii存儲函數(shù)，結(jié)合耗散性理論，給出了網(wǎng)絡(luò)化雙率采樣系統(tǒng)的基于模型的嚴格(Q0,S0,R0)耗散性判據(jù)和控制器的設(shè)計方法。最后，通過數(shù)值仿真例子驗證了本章所得結(jié)果的有效性。
　　(4)第四章對本文主要工作進