华科鲁棒控制理论基础ppt课件.ppt

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1、鲁棒控制理论基础,第四章、不确定性模型与鲁棒性,华 中 科 技 大 学控制科学与工程系，控制理论研究所,方华京,Fang Hua-Jing , HUST 2010,2,4.1 鲁棒性的基本概念,若对属于不确定模型集合的所有被控对象控制系统都是稳定的，则称系统是稳定鲁棒的（Robust Stability），它是被控对象和/或控制器变化时，闭环系统保持稳定的能力。若控制系统是稳定鲁棒的同时对模型集合中的全部对象都满足指定的性能指标，如抗扰性能、跟踪性能等等，则称系统是性能鲁棒的(Robust Performance)。,Fang Hua-Jing , HUST 2010,3,4.2 参数不确定性

2、及其鲁棒性分析,1用经典的方法分析参数不确定性系统的稳定区域,Fang Hua-Jing , HUST 2010,4,Fang Hua-Jing , HUST 2010,5,Fang Hua-Jing , HUST 2010,6,Fang Hua-Jing , HUST 2010,7,Fang Hua-Jing , HUST 2010,8,Fang Hua-Jing , HUST 2010,9,2. Kharitonov 定理 哈里托诺夫,Fang Hua-Jing , HUST 2010,10,Fang Hua-Jing , HUST 2010,11,Fang Hua-Jing , HUST

3、 2010,12,Fang Hua-Jing , HUST 2010,13,Fang Hua-Jing , HUST 2010,14,3. 棱边定理（Edge Theorem）,重新排列上式,可有,(4-11),(4-10),Fang Hua-Jing , HUST 2010,15,Fang Hua-Jing , HUST 2010,16,Fang Hua-Jing , HUST 2010,17,Fang Hua-Jing , HUST 2010,18,Fang Hua-Jing , HUST 2010,19,4. 棱边检验,Fang Hua-Jing , HUST 2010,20,Fang

4、Hua-Jing , HUST 2010,21,Fang Hua-Jing , HUST 2010,22,Fang Hua-Jing , HUST 2010,23,Fang Hua-Jing , HUST 2010,24,Fang Hua-Jing , HUST 2010,25,4.3 非参数不确定性的描述,1.系统不确定性的频域表示,乘摄动模型,Fang Hua-Jing , HUST 2010,26,Fang Hua-Jing , HUST 2010,27,Fang Hua-Jing , HUST 2010,28,Fang Hua-Jing , HUST 2010,29,Fang Hua-

5、Jing , HUST 2010,30,Fang Hua-Jing , HUST 2010,31,Fang Hua-Jing , HUST 2010,32,Fang Hua-Jing , HUST 2010,33,Fang Hua-Jing , HUST 2010,34,Fang Hua-Jing , HUST 2010,35,Fang Hua-Jing , HUST 2010,36,Fang Hua-Jing , HUST 2010,37,Fang Hua-Jing , HUST 2010,38,Fang Hua-Jing , HUST 2010,39,Fang Hua-Jing , HUS

6、T 2010,40,Fang Hua-Jing , HUST 2010,41,Fang Hua-Jing , HUST 2010,42,2.基本摄动模型,Fang Hua-Jing , HUST 2010,43,Fang Hua-Jing , HUST 2010,44,Fang Hua-Jing , HUST 2010,45,Fang Hua-Jing , HUST 2010,46,Fang Hua-Jing , HUST 2010,47,Fang Hua-Jing , HUST 2010,48,Fang Hua-Jing , HUST 2010,49,4.4 小增益原理与稳定鲁棒性,Fang

7、 Hua-Jing , HUST 2010,50,Fang Hua-Jing , HUST 2010,51,Fang Hua-Jing , HUST 2010,52,Fang Hua-Jing , HUST 2010,53,K -1,Fang Hua-Jing , HUST 2010,54,于是有：,Fang Hua-Jing , HUST 2010,55,Fang Hua-Jing , HUST 2010,56,Fang Hua-Jing , HUST 2010,57,Fang Hua-Jing , HUST 2010,58,Fang Hua-Jing , HUST 2010,59,用状态方

8、程描述的不确定系统，也可以用小增益原理给出鲁棒稳定的条件,求闭环系统鲁棒稳定的条件.,Fang Hua-Jing , HUST 2010,60,Fang Hua-Jing , HUST 2010,61,（1）乘摄动,Fang Hua-Jing , HUST 2010,62,Fang Hua-Jing , HUST 2010,63,Fang Hua-Jing , HUST 2010,64,灵敏度函数与补灵敏度函数,Fang Hua-Jing , HUST 2010,65,（2）加摄动,Fang Hua-Jing , HUST 2010,66,Fang Hua-Jing , HUST 2010,6

9、7,（3）互质因子摄动,Fang Hua-Jing , HUST 2010,68,为降低保守性，引入度量因子,Fang Hua-Jing , HUST 2010,69,Fang Hua-Jing , HUST 2010,70,Fang Hua-Jing , HUST 2010,71,Fang Hua-Jing , HUST 2010,72,Fang Hua-Jing , HUST 2010,73,Fang Hua-Jing , HUST 2010,74,Fang Hua-Jing , HUST 2010,75,Fang Hua-Jing , HUST 2010,76,Fang Hua-Jing

10、 , HUST 2010,77,一般的对角摄动,Fang Hua-Jing , HUST 2010,79,由小增益原理，系统鲁棒稳定的充分条件为,4.5 结构奇异值,Fang Hua-Jing , HUST 2010,80,Fang Hua-Jing , HUST 2010,81,Fang Hua-Jing , HUST 2010,82,Fang Hua-Jing , HUST 2010,83,Fang Hua-Jing , HUST 2010,84,Fang Hua-Jing , HUST 2010,85,Fang Hua-Jing , HUST 2010,86,Fang Hua-Jing

11、, HUST 2010,87,Fang Hua-Jing , HUST 2010,88,Fang Hua-Jing , HUST 2010,89,Fang Hua-Jing , HUST 2010,90,Fang Hua-Jing , HUST 2010,91,在前例中：,于是有：,Fang Hua-Jing , HUST 2010,92,4.6 闭环系统的性能鲁棒性分析,Fang Hua-Jing , HUST 2010,93,Fang Hua-Jing , HUST 2010,94,Fang Hua-Jing , HUST 2010,95,Fang Hua-Jing , HUST 2010

12、,96,Fang Hua-Jing , HUST 2010,97,Fang Hua-Jing , HUST 2010,98,Fang Hua-Jing , HUST 2010,99,Fang Hua-Jing , HUST 2010,100,Fang Hua-Jing , HUST 2010,101,2. 性能鲁棒问题与稳定鲁棒问题的等价性,Fang Hua-Jing , HUST 2010,102,Fang Hua-Jing , HUST 2010,103,3. 一般不确定性系统的性能鲁棒问题,Fang Hua-Jing , HUST 2010,104,Fang Hua-Jing , HUST 2010,105,Fang Hua-Jing , HUST 2010,106,Fang Hua-Jing , HUST 2010,107,Fang Hua-Jing , HUST 2010,108,The End,