分布参数切换系统控制理论及其应用研究

项目名称： 分布参数切换系统控制理论及其应用研究

项目编号： No.60974022

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 董学平

作者单位： 合肥工业大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 随着切换系统研究的深入，为了得到更好的控制效果和更高的控制精度，有必要研究分布参数切换系统的控制和应用问题。本项目以分布参数系统的抽象空间发展方程模型和偏微分方程模型为基础，借鉴切换系统建模方法，分别建立分布参数切换系统模型。研究系统的稳定性，得出指数或渐近稳定的充分条件和切换律，进一步研究系统的状态反馈和输出反馈镇定以及鲁棒控制、最优控制和H∞控制等相关控制问题，并得出相关结论。以偏微分方程数值解算法为基础，提出分布参数切换系统的数值仿真方法，当切换律与系统状态相关时切换律难以求解时，对系统进行有限维逼近求出逼近切换律，进而完成仿真过程。运用所设计的仿真方法，对所有结论进行仿真验证。最后，以工业电窑炉为对象，研究其温度场模型及其仿真方法。提出运用分布参数多模型切换思想设计新的控制方法，提高炉内温度的均匀性，并进行仿真和实验验证。

中文关键词： 切换系统；分布参数系统；发展方程；偏微分方程；

英文摘要：

英文关键词： switched system；distributed parameter system；development equation；partial differential equation；