![时滞相关随机系统的分析、控制与模型降阶](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/973/43737973/b_43737973.jpg)
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2.6 仿真实例
【例 2.6.1】假设系统(2.2.6)中,也就是说系统退化为没有Markov跳变的一般的广义系统,考虑如下的广义系统[141]
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-39-2.jpg?sign=1739171076-3gtOHQ0FvYG2M0JvlgFAGdjovh7oRFuA-0-dc96c6300245579e6b4f82dbedfa31ae)
在这个例子中,可以获得的最大时滞上界如表2.6.1所示,通过和其他文献中的结果进行比较可知,显然本书中的方法获得了更大的时滞上界。
表2.6.1 允许的最大时滞上界d
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-39-3.jpg?sign=1739171076-bmIBxgI3eq9pcOGsayR3YsZGavCztgyN-0-9d2db1a0f37981b6913693cb219e0565)
【例2.6.2】考虑时滞广义Markov跳变不确定系统(2.2.1),其系数矩阵E为
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-39-4.jpg?sign=1739171076-pFuVaCE5kWzg93khEjNc2XzABRKHIvth-0-ba0537d4db0549cb24ef587d718dd300)
假定系统有两个模态,其参数如下。
模态一:
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-39-5.jpg?sign=1739171076-ZlrFxZRhUS1fi8YjUnHoqDwqMrIsj5PW-0-7425fb086dceb4e6e122e91be80eee63)
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-40-1.jpg?sign=1739171076-ULicDIX8dK8qjTjWifg4fAMMCQM1rgjd-0-909d8147b9476938a217485c07b22dcd)
模态二:
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-40-2.jpg?sign=1739171076-II2XKSMeu5Ro53Pgnpb05V8YopdIpZEf-0-a3df875b8c4f1861626a5aa095cade4b)
转移概率矩阵为
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-40-3.jpg?sign=1739171076-vTyrRZyYFoHM4KKsf5uLxDvZOLOGLRB1-0-04b479f8ffa0041335a043543f674c70)
这个例子的目的是设计一个状态反馈H∞控制器,使得对于满足式(2.2.3)和式(2.2.4)的参数不确定性的系统(2.2.1)是随机可容许的且满足给定的H∞性能参数γ,这里假定时滞d=0.3,γ=2.6,使用MATLAB LMI工具箱求解式(2.5.5)、式(2.5.6)和式(2.5.8),可以得到如下结果
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-40-4.jpg?sign=1739171076-6yTXpQO0PpInvU9q2mQYChJiirV2zTFH-0-77ae229c4a078011d16b77e34be8efed)
因此根据定理2.5.2,可以得到如下的状态反馈H∞控制器
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-40-5.jpg?sign=1739171076-2IAvNfKER6tCtSjb6nMCzQSafT2vrKWi-0-8bc80ebb1b0d5bd40982d6a92eeea6e1)
为了对结果进行仿真,这里假定扰动输入ω(t)=10/(1+2t)(t≥0)属于L2[0,∞)。
从开环系统仿真结果(图2.6.1)可以看出,开环系统是不稳定的。从闭环系统仿真结果(图2.6.2)可以看出所求得的控制器的闭环系统是随机稳定的,而且满足给定的H∞性能指标γ=2.6。从仿真结果可以看出状态反馈H∞控制器的设计方法是可行的。
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-41-1.jpg?sign=1739171076-XhHAvOoey0sLY71KYHXPxjtiON7JEf5m-0-b2df1684f5f55a1d36feb279ca04fa4a)
图2.6.1 开环系统仿真结果
![](https://epubservercos.yuewen.com/B9D7E3/23020636401638306/epubprivate/OEBPS/Images/42151-00-41-2.jpg?sign=1739171076-vTTJlaGPfabRZODwahjB4QJGJ6sWCTp9-0-1b45adc4d9dec1f48479c4f4750f14e7)
图2.6.2 闭环系统仿真结果