输入饱和下非线性系统的事件触发控制器设计

蔡 旭,楼旭阳,崔宝同

(江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室,江苏无锡 214122)

1 引言

近年来,采样数据系统的研究为处理线性或者非线性系统提供了几种技术,采样数据控制成为控制一类具有通信能力受限特性系统的一种重要方法[1-2].周期采样系统的鲁棒稳定性得到了广泛的关注[2].传统的周期控制使用恒定的时间间隔,这可能造成资源的浪费.因此,事件触发方法被提出作为时间触发控制的替代方法,以此减少资源的浪费.事件触发的基本思想是:控制任务和传输在由一些设计的事件触发器生成的事件发生后执行,否则可以跳过控制任务并且取消传输.很多研究表明事件触发控制能够显著地减少控制任务执行和信号传输的次数,同时能够保持比较满意的闭环性能[3].

在事件触发控制框架中,有一个关键问题是如何设计一个特定的事件触发条件来减少控制任务的执行和数据传输.文献[4]提出了一种基于输出的线性离散时间系统的事件触发控制.文献[5]考虑了一类离散时间分段仿射系统的事件触发镇定问题.文献[6]研究了线性时不变离散时间系统的椭球集值反馈问题及其在事件触发控制系统的应用.文献[7]针对网络化非线性控制系统设计了基于自适应事件触发方案满足H∞性能的模糊滤波器.以上研究并未考虑输入饱和情形,并且所设计的控制策略不能处理测量噪声和无模动态下的鲁棒镇定问……