【技术实现步骤摘要】
一种广义时滞马尔科夫跳变系统的复合抗干扰控制方法
[0001]本专利技术属于马尔科夫系统控制领域,具体涉及一种广义时滞马尔科夫跳变系统在多重扰动下的复合抗干扰控制方法。
技术介绍
[0002]由于在实际系统应用过程中,扰动的存在不可避免,抗干扰控制是控制理论研究中的重要环节,诸如基于扰动观测器(Disturbance Observer Based Control, DOBC)控制理论、非线性调节理论、和H
∞
控制理论、等方法被用来实现对系统扰动的衰减和抑制。其中,基于扰动观测器控制理论已成功应用在机器人系统、导弹系统、和驱动系统。当实际系统遇到多种干扰时,DOBC与其他控制方法的复合控制策略对于实现系统更加高精度的控制性能,具有重要的研究意义。
[0003]实际应用中大部分系统会受到多重干扰源的影响,仅使用单一的DOBC控制策略,系统控制多重扰动的精度有待提高。为了提升系统对多源扰动的控制补偿精度,应充分利用多源扰动的不同结构和特性,结合相应的控制策略,实现对它们的控制补偿。文献(Sun S,Ren ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种广义时滞马尔科夫跳变系统的复合抗干扰控制方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤(1):构建存在多重扰动的广义时滞马尔科夫跳变系统的系统模型,系统模型为:其中,E∈R
n
×
n
是一个常数矩阵,满足rank(E)=σ≤n;x(t)∈R
n
是系统状态变量,u(t)∈R
m
为系统控制输入,d1(t)∈R
m
是外部系统扰动,d2(t)∈R
q
是系统外部扰动,假定其范数有界;τ(t)是时变时滞,A(r
t
)∈R
n
×
n
、A
d
(r
t
)∈R
n
×
n
、B(r
t
)∈R
n
×
m
、H(r
t
)∈R
n
×
q
是依赖于模态r
t
的系统系数矩阵,均为已知矩阵,为方便表述,将A(r
t
)、A
d
(r
t
)、B(r
t
)、H(r
t
)等模态依赖矩阵分别表示为A
i
、A
di
、B
i
、H
i
;步骤(2):构建扰动观测器模型,基于观测器模型和步骤(1)的系统模型得到误差系统模型;步骤(3):构建控制器模型,基于控制器模型和步骤(1)的系统模型得到广义时滞马尔科夫跳变系统的闭环系统模型;步骤(4):将步骤(3)得到的广义时滞马尔科夫跳变系统的闭环系统模型与步骤(2)中误差系统模型构成增广系统模型,针对增广系统模型,给出系统随机可容许并满足多重扰动下H
∞
鲁棒稳定的条件;步骤(5):利用Lyapunov函数和性能指标函数证明步骤(4)的条件有效;步骤(6):在步骤(4)的条件基础上推导出系统的状态反馈增益矩阵K
i
,观测器L
i
,实现对增广系统的控制。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中得到的观测器模型为:步骤(2)中得到的观测器模型为:步骤(2)中得到的观测器模型为:上述扰动观测器的构建考虑如下外部系统表述:d1(t)=V(r
t
)ω(t)其中,v(t)∈R
o
是观测器的状态变量,是d1(t)的估计值,K
i
∈R
m
×
n
为马尔科夫跳变模态依赖的控制器增益,L
i
∈R
o
×
n
为马尔科夫跳变模态依赖的观测器增益,W(r
t
)∈R
o
×
o
,M(r
t
)∈R
o
×
l
,V(r
t
)∈R
m
×
o
是外部系统的系统矩阵,均为维度合适的已知矩阵,为方便表述,将W(r
...
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