基于状态观测器的H_状态反馈控制.pdf

第 卷第 期 年 月 控制理论与应用 橄 1 比 等人提出了控制对象满足特定条件下的状态反俄设计 0 习 1 等人则获得了状 态反馈设计的一般形式闭 0 1 和 陌 等人分别给出了在满足满秩条件和 正交条件时 的输出反馈设计 4 0 习 而 出 等人则利用状态反馈设计的一般形式获得了一般情况下 的输出反馈设计困 0 所有这些解法 均称为 2如控制问题的状态空何解法阅 0 对于 20 输出反馈设计 可以考虑利用状态观测器和基于这一状态观测器的状态反馈 控制来进行 油 提出的共扼化方法图和基于 无损失性 概念的方法 等 确定其中的自由参数 从而获得 2一控制器 0 本文提出一种基于状态观 测器的 2 1 状态反馈控制 把 20 翰出反馈控制转换成基于状态观测器的2 0 状态反馈控 制 并导出相应的 20 控制器及其存在的充要条件 0 这种方法的特点是 基于控制对象在最 坏扰动作用下来构造状态观溅器 然后通过求解状态空间方程来获得使用状态观测 器的 兔控制器 而且对控制对象的约束不僻要象文献 8 那样要求满足所谓的正交条件 0 这种 设计不仅使控制器的设计简单化 而且也使控制器的结构和特性更加明了 0 本文于 年6月 4 日收到 0 年 月 日收到修改稿 期 墓于状态观侧器的凡状态反俊控制 问题的描述 考虑如图 所示的闭环控制系统 它是 20 控制间题的 基本框图 0 其中 口是一般化的控制对象 是控制器 0 包 括所有的外部抽入 9 是被控制的输出 梦是被量测的翰出 二 是控制输入 0 假定 的状态空间实现为 云 功 刀 9 劣 夕 口挤 几 公 3 7 3 7 3 7 其中 二 是状态向量 砂 9 任助 任盯即拙 肚 0 0 氏奴思吮 0 3众 时魄 1 了0 以 嗯幼份均咯 3笼 阔翻 比 城 时下改加姆岭口 囚甲 红叨5 6 0 1 以劝加 8 川 1 2配 叻 廿 找由卜 诩加 日扭 如鹿姗 脚 句 鸣 七眺0怡5砷份 1山 吐即勿 讹 比攻山 2 侧 阴 1 以笼毯进 劝 已 饥 1 记 1 日 加 加自自加袱 目 句 叫 1 以 佃 一 仍 翻以别五阅 如渭助 1 以找叼晦 迁坦 伐劝目由0 目 加的恤 0 山勿 伪以目 呻 扣 叨 1 山口创 0 00怡 比蜡即此 妞 山口目0拓 扣娜山吐以 成 砷明 协 雌 比0比吐 妞5 1 顶 沁 伽 伟钾 丫滩 1 卿 0 加口伪 0 不健 时山 9 2 0 1 1 乡 企 幻比 玉1 幻比 拓 曲即 期 荃于状态观侧器的凡状态反恢控制 本丈作者简介 吴敏 6年生 0 5 年毕业于中南工业大学自动控侧工程系 并获得工学硕士学位 0 5 年赴日本东北大 学从事数字控侧系统和 控侧的理论研充现为中南工业大学自动控侧工怪系圈教授 0 主要研究兴趣是数字控制 普 棒控侧 分布式计算机控侧系统和大系统理论及应用 0 目前主要从事工业生产过程普仲控制研究 0 桂卫华 8 年生 0 5 年毕业于中南工业大学自动控创工程系 并获得工学硕士学位 0 5 年至 5 5 年在联 邦德国留学 0 现为中南工业大学自动控侧工程系教授 0 目前主要研究方向是工业大系统递阶和分散控制理论及应用 关联系统分徽会捧控制的瓜方法 0 娜海蛟 8 年生 0 5 年毕业于上海师范大学物理系 0 5 8 年留学日本至今 5 5年获工学硕士学位 年起任日本东北大学工学部助手 0 现在从事博士后期课程工作主要研究兴趣为普捧控侧 离散系统控侧和瓜控制 王鸿贵 6 6 年生 0 年毕业于东北工学院 0 现任广东机械学院教授 0 主要从事自动控创理论及控制系统的研 究和教学工作 0 目前研究交流永磁电机的伺服控侧 0 建模 仿真与控制 国际会议 于 年 月 日至 5 日在合肥举行 由国际建模仿真协会3 加 7与中国科技大学联合举办的 建模 仿真与控制 国 际会议3 侣 1 1 7于 年 月 日至 5 日在合肥齐云 山 庄宾馆举行 0 开幕式由地方委员会负责人沈廉主持 0 国际建模仿真协会主席 0 致开幕词 0 中国科技大学副校长汤洪高与合肥市长 3代7 致欢迎词 0 鲍远律代表组织与 程序委员会作了技术程序发言 0 开幕式后 著名学者胡上序教授 刘永清教授 3博士生 代7分别就人工智能仿真的现状与展望 多组滞后大系统的鲁棒稳定性与镇定作了大会 综述性报告 0 会议收到征文 5 篇 经审查录用了来 自 4个国家和地区的 5 8 位作者3海外 6 名7的论文 88 篇3海外 5 篇7 0 来 自中国 美国 法国 英国 日本 新加坡 波兰 埃及 阿尔及利亚等国和台湾 香港地区的 5 5 名代表在会上充分交流 了学术思想与研 究成果 0 在6 个分会上 代表 们就系统分析与综合 动态建模 仿真 控制 人工智能 神经网络 社会 经济与管理系统 机器人 信息处理 集散控制 化工建模与仿真培 训 数值计算方法等专题进行了论文宜读与热烈讨论 0 内容反映 出国际上本领域最前沿 的课题 从理论到实践 涉及各个方面 0 国内代表的论文水平及英语发言给大会主席 0 改口 与国外同行留下了深刻的印象 增强了国内外代表的联系 0 代表们还参观了合肥 国家同步辐射实验室 0 部分国外学者参观了中国科技大