鲁檸控制系统
20世纪40年代至50年代→ 20世纪60年代至70年代→ 经典 控制 现代 控制 20世纪80年代至90年代
在前面各章中,我们总是假设已经知道了受控对象的 模型,但由于实际中存在种种不确定因素,如: 参数变化; 未建模动态特性 平衡点的变化; 传感器噪声; 不可预测的干扰输入; 等等,所以我们所建立的对象模型只能是实际物理系 统的不精确的表示。鲁棒系统设计的目标就是要在模 型不精确和存在其他变化因素的条件下,使系统仍能 保持预期的性能。如果模型的变化和模型的不精确不 影响系统的稳定性和其它动态性能,这样的系统我们 称它为鲁棒控制系统
在前面各章中,我们总是假设已经知道了受控对象的 模型,但由于实际中存在种种不确定因素,如: • 参数变化; • 未建模动态特性; • 平衡点的变化; • 传感器噪声; • 不可预测的干扰输入; 等等,所以我们所建立的对象模型只能是实际物理系 统的不精确的表示。鲁棒系统设计的目标就是要在模 型不精确和存在其他变化因素的条件下,使系统仍能 保持预期的性能。如果模型的变化和模型的不精确不 影响系统的稳定性和其它动态性能,这样的系统我们 称它为鲁棒控制系统
兽棒性( Robustness 所谓鲁棒性,是指标称系统所具有的某一种性 能品质对于具有不确定性的系统集的所有成员均成 立,如果所关心的是系统的稳定性,那么就称该系 统具有鲁棒稳定性;如果所关心的是用干扰抑制性 能或用其他性能准则来描述的品质,那么就称该系 统具有鲁棒性能
鲁棒性(Robustness) 所谓鲁棒性,是指标称系统所具有的某一种性 能品质对于具有不确定性的系统集的所有成员均成 立,如果所关心的是系统的稳定性,那么就称该系 统具有鲁棒稳定性;如果所关心的是用干扰抑制性 能或用其他性能准则来描述的品质,那么就称该系 统具有鲁棒性能
系统的不确定性 参数不确定性,如二阶系统: S= a∈a,a s-+as+1 可以代表带阻尼的弹簧装置,RLC电路等。这种不确 定性通常不会改变系统的结构和阶次。 动态不确定性 也称未建模动态Δ(s),我们通常并不知道它的结构、 阶次,但可以通过频响实验测出其幅值界限: △(o)≤W(o)Yo∈RW(o)为确定函数 加性不确定性:G(s,△)=Go(s)+△(s) 乘性不确定性:G(s,△)=(I+△(S)Gn(s)
系统的不确定性 ▪ 参数不确定性,如二阶系统: 可以代表带阻尼的弹簧装置,RLC电路等。这种不确 定性通常不会改变系统的结构和阶次。 ▪ 动态不确定性 也称未建模动态 ,我们通常并不知道它的结构、 阶次,但可以通过频响实验测出其幅值界限: , [ , ] 1 1 ( ) 2 − + + + = a a a s as G s ( j) W( j), R,W( j)为确定函数 (s) • 加性不确定性: • 乘性不确定性: ( , ) ( ) ( ) 0 G s = G s + s ( , ) ( ( )) ( ) 0 G s = I + s G s