不确定非线性系统的鲁棒H_∞保性能控制  

Robust H_∞ Guaranteed Cost Control of Nonlinear Systems with Uncertainties

作　　者：姚华利[1] 孙洪飞[1] 

机构地区：[1]厦门大学信息科学与技术学院,福建厦门361005

出　　处：《厦门大学学报（自然科学版）》2012年第6期974-979,共6页Journal of Xiamen University：Natural Science

基　　金：航空科学基金项目(2009ZH68022);教育部留学回国人员科研启动基金项目(200935000030)

摘　　要：针对具有有界时变参数不确定性和外部干扰的非线性系统,提出了一种鲁棒H∞保性能控制设计方法.基于李雅普诺夫稳定性定理和多项式平方和(sum of squares,SOS)方法,直接对非线性模型采用非线性的控制方法,给出基于状态反馈的鲁棒H∞保性能控制器存在的充分条件,使得闭环系统对于所有可能的不确定性和外部干扰不仅能够鲁棒渐近稳定,同时还能够满足相应的二次性能指标和H∞性能指标.通过求解相应的凸优化问题,得到状态反馈控制器,使得二次型性能指标上界或H∞干扰抑制度最小.仿真结果验证了所提方法的有效性.This paper focuses on the problem of overcoming the norm bounded time varying parametric uncertainties and external disturbances in the nonlinear system and proposes a control design method based on the sum of squares （SOS） technique. The state feedback controllers are obtained by solving the convex optimization problem. The closed loop system is asymptotically stable, mean- while the quadratic or H∞performance indexes is satisfied for all the admissible uncertainties and external disturbances. Compared to current results, the synthesis process is simpler and easier. Simulation results verify the effectiveness of the proposed method.

关 键 词：H∞控制 鲁棒保性能控制 不确定性 平方和 

分 类 号：TP13[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]