飽和控制系統(tǒng)理論及應(yīng)用研究論文提綱

    論文摘要: 執(zhí)行器飽和特性廣泛地存在于現(xiàn)實控制系統(tǒng)中,但傳統(tǒng)的控制理論又常漠視之,直至發(fā)生多起災(zāi)難事故后才引起學(xué)者關(guān)注.飽和是硬非線性,具有不（略）的加入增加了系統(tǒng)分析與設(shè)計的復(fù)雜性.目前對于執(zhí)行器幅度飽和的系統(tǒng)研究已取得了許多成果,但對于更難于分析的執(zhí)行器幅度與速率飽和的系統(tǒng)研究工作（略）際工程中,除了系統(tǒng)存在的執(zhí)行器飽和外,還存在由于系統(tǒng)建模參數(shù)及運行環(huán)境的變化等一系列因素造成的系統(tǒng)模型不確定,以及當(dāng)被控對象進行大范圍運動時,系統(tǒng)模型存（略）性,這些實際問題在進行控制系統(tǒng)設(shè)計時都應(yīng)予以相應(yīng)的考慮.由于船舶航向控制的操舵系統(tǒng)存在幅度與速率飽和,進行控制器設(shè)計時必須給予考慮和很好的處理.然而目前已有的船舶航向控制器設(shè)計結(jié)果中,一直沒有給出很好解決此問題的辦法. 對于存在執(zhí)行器（略）全局穩(wěn)定是很難得到保證的,大部分工作集中在系統(tǒng)局部分析,因此本文針對含執(zhí)行器幅度飽和的線性系統(tǒng),改進了局部魯棒穩(wěn)定性和性能的分析方法,并針對具有特殊形式的含執(zhí)行器幅度與速率飽和的系統(tǒng),完善了現(xiàn)有的抗飽和控制理論,從理論上保證了含（略）的閉環(huán)系統(tǒng)的代數(shù)環(huán)良定性,即系統(tǒng)動力學(xué)方程解的存在性及唯一性.采...
     Although saturation characteristics exist exte（omitted） practical control systems, it had been rarely studied in conventional control（omitted）til several disasters happened. As a hard nonlinearity, saturatio（omitted）ooth characteristic makes system analysis and design more complex. As for the systems subject to actua（omitted）ude saturation, many research results have been rece（omitted）ved, however, the system analysis of actuator amplitude and rate saturation still remains harder with less result...
目錄:摘要 第5-7頁
Abstract 第7-9頁
第1章 緒論 第13-27頁
　　·課題的背景及意義 第13-14頁
　　·執(zhí)行器飽和控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析研究發(fā)展概況 第14-20頁
　　　　·執(zhí)行器飽和控制系統(tǒng) 第14-16頁
　　　　·穩(wěn)定性分析研究發(fā)展概況 第16-20頁
　　·執(zhí)行器飽和控制系統(tǒng)的設(shè)計方法研究發(fā)展概況 第20-23頁
　　　　·設(shè)計方法 第20-21頁
　　　　·抗飽和控制研究發(fā)展概況 第21-23頁
　　·船舶航向控制研究發(fā)展概況 第23-25頁
　　·論文研究內(nèi)容及章節(jié)安排 第25-27頁
第2章 飽和非線性系統(tǒng)處理方法研究 第27-40頁
　　·引言 第27頁
　　·非線性系統(tǒng)吸引域估計方法及性能 第27-31頁
　　　　·Lyapunov穩(wěn)定性 第27-28頁
　　　　·吸引域估計 第28-30頁
　　　　·L2增益 第30-31頁
　　·飽和環(huán)節(jié)處理方法 第31-36頁
　　　　·凸集 第31-32頁
　　　　·主要引理 第32-33頁
　　　　·扇形區(qū)域法 第33-34頁
　　　　·線性凸包法 第34-36頁
　　·求取數(shù)值解的線性矩陣不等式處理方法 第36-38頁
　　　　·LMI與凸優(yōu)化 第36-37頁
　　　　·主要引理 第37-38頁
　　·本章小結(jié) 第38-40頁
第3章 執(zhí)行器幅度飽和線性系統(tǒng)分析與設(shè)計 第40-56頁
　　·引言 第40頁
　　·反饋矩陣攝動的飽和線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 第40-45頁
　　　　·問題描述 第40-41頁
　　　　·不變集 第41-42頁
　　　　·吸引域估計 第42-44頁
　　　　·數(shù)字仿真 第44-45頁
　　·飽和不確定線性系統(tǒng)保成本控制器設(shè)計 第45-55頁
　　　　·問題描述 第45-46頁
　　　　·基于二次Lyapunov保成本控制器設(shè)計 第46-49頁
　　　　·基于非二次Lyapunov保成本控制器設(shè)計 第49-52頁
　　　　·數(shù)字仿真 第52-55頁
　　·本章小結(jié) 第55-56頁
第4章 執(zhí)行器幅度與速率飽和系統(tǒng)抗飽和控制 第56-76頁
　　·引言 第56-57頁
　　·一類飽和線性系統(tǒng)靜態(tài)抗飽和控制 第57-66頁
　　　　·問題描述 第57-60頁
　　　　·主要結(jié)果 第60-64頁
　　　　·數(shù)字仿真 第64-66頁
　　·一類飽和不確定非線性系統(tǒng)靜態(tài)抗飽和控制 第66-74頁
　　　　·問題描述 第66頁
　　　　·控制器設(shè)計 第66-69頁
　　　　·主要結(jié)果 第69-71頁
　　　　·LMI優(yōu)化求解 第71-72頁
　　　　·數(shù)字仿真 第72-74頁
　　·本章小結(jié) 第74-76頁
第5章 船舶航向控制系統(tǒng)建模 第76-94頁
　　·船舶航向運動建模 第76-86頁
　　　　·船舶運動分析的坐標(biāo)系 第76-77頁
　　　　·船舶航向運動建模 第77-86頁
　　·隨機干擾仿真建模 第86-91頁
　　　　·海浪干擾 第86-90頁
　　　　·海風(fēng)干擾 第90-91頁
　　·船舶航向控制性能指標(biāo) 第91-93頁
　　·本章小結(jié) 第93-94頁
第6章 船舶航向不確定非線性系統(tǒng)抗飽和控制應(yīng)用研究 第94-138頁
　　·引言 第94-96頁
　　·船舶航向保持靜態(tài)抗飽和控制 第96-113頁
　　　　·問題描述 第96頁
　　　　·航向保持控制器設(shè)計 第96-100頁
　　　　·系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析 第100-113頁
　　·船舶轉(zhuǎn)向控制 第113-137頁
　　　　·船舶轉(zhuǎn)向靜態(tài)抗飽和控制 第113-118頁
　　　　·船舶轉(zhuǎn)向飽和有限時間控制 第118-122頁
　　　　·系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析 第122-137頁
　　·本章小結(jié) 第137-138頁
結(jié)論 第138-140頁
參考文獻 第140-153頁
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果 第153-154頁
致謝 第154頁

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