幾類切換線性系統(tǒng)的飽和控制的開題報(bào)告

幾類切換線性系統(tǒng)的飽和控制的開題報(bào)告開題報(bào)告題目：幾類切換線性系統(tǒng)的飽和控制一、問題描述隨著現(xiàn)代控制理論和技術(shù)的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷提高，特別是在工業(yè)、航空、航天等領(lǐng)域應(yīng)用中，控制系統(tǒng)的故障引發(fā)的事故可能會(huì)對(duì)人類生命和財(cái)產(chǎn)造成極大的威脅。針對(duì)這一問題，工程師們不斷探索并提出了各種控制策略，其中一種重要的策略就是利用飽和控制技術(shù)來達(dá)到良好的控制效果。在系統(tǒng)切換過程中，由于不同模態(tài)的切換引發(fā)的沖擊，往往會(huì)影響到控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性。因此，如何設(shè)計(jì)飽和控制器來解決這一問題，是切換線性系統(tǒng)的飽和控制的重要研究方向之一。二、研究目的和意義本文旨在研究幾類切換線性系統(tǒng)的飽和控制問題，主要包括以下兩個(gè)方面：1.基于混沌系統(tǒng)的切換線性系統(tǒng)的飽和控制對(duì)于切換線性系統(tǒng)，傳統(tǒng)的控制策略往往會(huì)出現(xiàn)控制量閃爍、超調(diào)較大等問題。因此，本文將基于混沌系統(tǒng)的非線性控制理論，提出新的控制策略來解決這些問題。2.基于模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的切換線性系統(tǒng)的飽和控制模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣在控制系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，其可以將系統(tǒng)的切換過程轉(zhuǎn)化為模態(tài)之間的切換?；诖耍疚膶⑻岢鲆环N新的飽和控制策略，利用模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣來優(yōu)化控制系統(tǒng)的性能。三、研究內(nèi)容和方法本文將主要研究以下內(nèi)容：1.混沌系統(tǒng)的切換線性系統(tǒng)的飽和控制首先，將建立混沌系統(tǒng)與切換線性系統(tǒng)之間的等效關(guān)系。然后，借助混沌系統(tǒng)的非線性特性，設(shè)計(jì)一種新的非線性飽和控制器，用于控制切換線性系統(tǒng)。2.模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的切換線性系統(tǒng)的飽和控制將基于模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的控制理論，設(shè)計(jì)一種新的飽和控制方法，來優(yōu)化切換線性系統(tǒng)的控制性能。該方法將綜合考慮切換過程中系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能和過渡過程中的控制性能。四、預(yù)期成果和貢獻(xiàn)本文將研究幾類切換線性系統(tǒng)的飽和控制問題，并提出兩種新的飽和控制策略。其中，基于混沌系統(tǒng)的控制方法將為傳統(tǒng)的飽和控制方法提供一種新的思路，改善控制系統(tǒng)的性能；基于模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的控制方法將為實(shí)際控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供一種可行的方案。預(yù)期成果如下：1.提出基于混沌系統(tǒng)和模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的切換線性系統(tǒng)的飽和控制方法。2.通過仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比，驗(yàn)證兩種方法的控制性能和應(yīng)用效果。3.通過實(shí)際控制系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)所提出的方法進(jìn)行驗(yàn)證，并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和思考。五、進(jìn)度安排1.第一階段(1-3個(gè)月)：文獻(xiàn)調(diào)研，深入了解切換線性系統(tǒng)的飽和控制問題。2.第二階段(4-6個(gè)月)：研究基于混沌系統(tǒng)的切換線性系統(tǒng)的飽和控制方法。3.第三階段(7-9個(gè)月)：研究基于模態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的切換線性系統(tǒng)的飽和控制方法。4.第四階段(10-12個(gè)月)：仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比，分析兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。5.第五階段(13-15個(gè)月)：實(shí)際控制系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)所提出的方法進(jìn)行驗(yàn)證。6.第六階段(16-18個(gè)月)：撰寫論文，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和思考。六、參考文獻(xiàn)[1]J.C.Doyle,B.A.Francis,A.R.Tannenbaum.Feedbackcontroltheory.NewYork:Macmillan,1992.[2]J.Liu,C.Cao,H.Zhang,etal.SaturatedoutputfeedbackstabilizationofswitchedsingularMarkovjumpsystemswithtime-varyingdelay[J].NonlinearDynamics,2019(96):375–390.[3]W.Lu,Y.Zhu,J.Lü.Chaoscontrolandsynchronizationinaclassofswitcheduncertainnonlinearsystems[J].InternationalJournalofBifurcationandChaos,2013,23(4).[4]F.Yu,Y.Wang,Y.Liu,etal.H∞controlforswitchedsingularsystemswithimpulseeffects[J].NonlinearDynamics,2016,85(1):93–107.[5]Y.Liu,J.Wang,Y.Song,etal.Stabilizationofswitcheduncertainnonlinearsystemsviareduced-orderobserver-based