基于不完整测量信息的奇异摄动饱和系统的分析与设计

项目名称： 基于不完整测量信息的奇异摄动饱和系统的分析与设计

项目编号： No.61374043

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 杨春雨

作者单位： 中国矿业大学

项目金额： 79万元

中文摘要： 奇异摄动系统控制理论和方法广泛应用于化工过程、机器人、航天工程、电力系统等领域。但是，现有奇异摄动系统控制方法缺乏对执行器饱和和测量信息不完整性的考虑，常导致控制系统性能低下，甚至不稳定。本项目研究基于不完整测量信息的奇异摄动饱和系统的分析和设计问题。首先，针对采样周期长、多速率采样、传输过程不可靠、随机干扰等导致测量信息不完整的因素，利用奇异摄动技术和广义系统方法研究基于不完整测量信息的状态估计器和控制器设计方法；然后，分别建立基于状态估计器和抗饱和补偿器的奇异摄动饱和系统设计方法；最后，构造依赖奇异摄动参数的Lyapunov函数和不变集，利用Lyapunov稳定性理论和不变集原理，建立闭环系统稳定界和吸引域的估计和优化方法。研究成果将完善和发展奇异摄动系统控制理论，并推动奇异摄动系统控制技术应用的发展。

中文关键词： 奇异摄动系统；执行器饱和；不完整测量信息；稳定性；控制

英文摘要： Control theory for singularly perturbed systems has been successfully applied to many engineering fields, such as chemical processes, robotics, aerospace engineering, power systems, etc. However, the existing methods for singularly perturbed systems do no

英文关键词： Singularly perturbed systems；actuator saturation；incomplete measurements；stability；control