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题目：
雅宝题库答案：
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雅宝题库解析：
时滞广泛存在于各类工业系统中，其中有很多系统是多变量系统，所以对多变量时滞系统的研究引起了学者们的广泛关注。另一方面，在系统建模和实际应用中不确定性是不可避免的，例如参数不确定性、动态不确定性、外界干扰等，自适应控制可以用来克服这些不确定性因素。模型匹配控制技术是设计控制器使得闭环系统的传递函数等于参考模型的传递函数，它应用于时滞系统控制的优点是能够将模型匹配控制器推广到自适应控制中。然而，目前对多变量时滞系统的模型匹配自适应控制还很不完善。因此，本文研究了多变量时滞系统的模型匹配自适应控制题目。具体的讲，本文的主要贡献有：(1). 对含输入时滞的多变量系统进行模型匹配自适应控制，被控系统的每个输入都含有一个已知的常数时滞，参考模型为对角形式的时滞传递函数矩阵。首先，利用与多变量输出时滞系统控制器设计中不同的时滞预补偿器和多项式方程组，对标称系统设计了模型匹配控制器。然后，将得到的控制器参数化，从而可以将其推广到含参数不确定系统的自适应控制中。根据误差的参数化表达式设计参数的在线自适应律来估计控制器中的参数，得到自适应控制方案。该自适应控制方案能够使得闭环系统内所有信号有界且跟踪误差收敛到零。(2). 对一般的多变量时滞系统进行模型匹配自适应控制。其中被控系统为一般性的多变量时滞系统，系统的每个控制环内都含有不同的时滞，参考模型为一般性的时滞传递函数矩阵，即被控系统和参考模型都具有一般性。首先，利用时滞预补偿器和多项式方程组的解，对标称系统设计了模型匹配控制器。然后对参数不确定系统设计了自适应控制方案，并且证明了该方案能够使得闭环系统内所有信号有界且跟踪误差收敛到零。(3). 对非方多变量输出时滞系统进行模型匹配自适应控制。被控系统的传递函数矩阵为一个非方矩阵，输入的个数大于输出的个数，参考模型为一个对角形式的传递函数矩阵。首先用非方矩阵的逆得到模型匹配控制器，然后利用与被控系统为方形多变量输出时滞系统时不同的控制器参数化方法将控制器参数化，从而得到合适的跟踪误差的参数化表达式，用它来设计参数的在线自适应律。所设计的自适应控制方案能够使得闭环系统内所有信号有界且跟踪误差收敛到零。(4).对含时滞不确定性的多变量输出时滞系统进行模型匹配鲁棒自适应控制。将时滞标称值作为标称系统的一部分，同时将时滞不确定性转化为标称系统的乘性扰动，从而将题目转化为对含未建模动态的不确定系统的鲁棒自适应控制题目。利用标称系统的控制器结构，设计鲁棒自适应律来估计控制器中的未知参数。证明了所设计的鲁棒自适应控制方案能够使得闭环系统内所有信号有界且跟踪误差在均方意义下小。 |
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发表于 2023-10-17 20:04:56
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