综合控制系统的动态输出反馈控制器设计

孙凤琪, 程佳欣

(1. 吉林师范大学 数学学院, 吉林 四平 136000； 2. 河池学院 统计系, 广西 河池 546300)

0 引 言

控制系统中, 两种常用的控制策略分别为状态反馈控制和输出反馈控制[1]。在工业生产实际中, 系统的部分状态无法测量, 或测量费用非常高, 各种条件的约束使实现状态反馈控制变得很困难, 而输出反馈源于系统的输出, 很容易从外部获得, 技术上易于实现, 且具有明确的物理意义, 因而成为一种更容易实现的反馈形式。输出反馈分为静态输出反馈和动态输出反馈[2]。动态输出反馈融合了状态观测器和动态补偿器的设计思想。所以, 输出反馈控制器设计具有一定的理论研究价值, 同时又是控制工程领域的一个热点问题。随着数字信息化技术的飞速发展, 离散系统的输出反馈控制取得了许多的研究成果[3-5], 但在时滞, 摄动参数和不确定性条件下的离散系统控制器设计领域的研究还不是很完善。

Dinh等[6]最先提出的BMI(Bilinear Matrix Inequality)方法, 有效地解决了离散系统时滞条件下的输出反馈问题, 继而Chang等[7]对这一思想展开了深入研究, 取得了新的输出反馈研究成果。李艳辉等[8]通过李雅普诺夫稳定性理论和增广状态空间法, 对具有时滞和丢包现象的网络控制系统设计了离散鲁棒H∞控制器。陈健[9]对输出反馈控制控制器设计中存在的不足做了进一步补充, 并对几类系统都进行了稳定性及静态输出反馈控制器设计, 但并未对这几类系统进行动态的控制器设计。目前离散不确定时滞系统的研究成果[10-14], 大多是在控制器能准确实现的前提下得到的[15-19], 只考虑被控对象的不确定性, 并没有考虑控制器本身的摄动。……