广义时变系统的h_2h_∞控制及滤波器的设计

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1、０巧＆开分类号：密级；ＵＤＣ１０１４２：单位代码：ｙ化佑＾寺火驾謹硕去学位论文－－广义时变系统的巧／巧。控制及滤波器的设计纖２０１３５３２学号＞．陈稽稽作者应臘学学科名称：２０１６年２月２６日．心‘棄＇－售導独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得一沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我同工

2、作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名：日期＞乂、）巧艇餐：乃关于学位论文使用授权的说明本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳工业大学有关保留、使用；学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流，可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名；巧施导师签名日親７＾６．７Ａ沈阳工业大学硕士学位论文广义时变系统的H2

3、/H∞控制及滤波器的设计H2/H∞ControlandFilteringforTime-varyingDescriptorSystems作者：陈蓓蓓单位：理学院指导教师：苏晓明教授单位：理学院协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2016年2月26日学位授予单位：沈阳工业大学摘要广义时变系统是随着系统的可测扰动量变化而其参数也随之发生变化的一类广义系统，在生产生活中具有更广泛的应用价值和前景，已应用于电力、航空航天、受限机器人等领域。由于控制与滤波问题一直是系统控制理论的研究热点，因此本文针对广义时变系统的H2/H∞控制及滤波问题进行了研究，主要工作如下：研究了一类不确

4、定广义时变系统的鲁棒H2/H∞控制器的设计问题。首先给出了使闭环系统容许且H∞范数小于指定上界γ的充分条件，接下来给出使闭环系统容许且H2范数极小的充分条件，进而给出使闭环系统容许且满足H2/H∞性能指标的充分条件。其次为了降低设计的保守性，利用具有参数依赖的Lyapunov函数，结合线性矩阵不等式推导出鲁棒H2/H∞状态反馈控制器存在的充分条件，并以双线性矩阵不等式的形式给出。对一类不确定广义时变系统的鲁棒H2/H∞滤波器的设计问题进行了研究。利用具有参数依赖的Lyapunov函数，结合线性矩阵不等式分别给出了使滤波误差系统容许且满足H性能约束的充分条件、使滤波误差系统

5、容许且满足H性能约束的充分条件，在此基∞2础上给出了滤波误差系统容许且满足H2/H∞性能指标的充分条件。基于该具有参数依赖Lyapunov函数的鲁棒H2/H∞性能准则推导出鲁棒H2/H∞滤波器存在的充分条件，并将滤波器的设计问题转化为线性矩阵不等式约束优化问题。关键词：广义时变系统，线性矩阵不等式，H2/H∞控制器，H2/H∞滤波器IAbstractTime-varyingdescriptorsystemisaclassofdescriptorsystemwhoseparameterschangewiththemeasurabledisturbancequantityin

6、thesystem.Time-varyingdescriptorsystemhasmoreextensiveapplicationvalueandprospectintheproduction,whichhasbeenappliedinelectric,aerospace,robot,etc.Duetocontrolandfilteringofsystemhavebeenthefocusofsystemcontroltheory,therobustH2/H∞filteringandcontrolforaclassoflineartime-varyingdescriptor

7、systemwasexplored.Themaincontentsareasfollowed.TherobustH2/H∞controlforaclassoflineartime-varyingdescriptorsystemwasexplored.Firstly，theH∞performanceandasymptoticstableoftheaugmentedtheclosedloopsystemisstudiedtomaketheH∞boundwithinγ,theH2performanceandasymptoticsta