满意待机控制理论

论文题目: 满意待机控制理论

论文类型: 博士论文

论文专业: 控制科学与工程

作者: 吴钦

导师: 郭治

关键词: 满意控制,待机控制,平均待机时间,平均滞留时间,首次待机

文献来源: 南京理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文运用满意控制相容性理论，针对待机指标(平均待机时间，平均滞留时间)，圆形区域极点指标、H_∞指标，研究了一类线性随机系统基于状态反馈的待机控制问题。建立了它的主要命题体系：指标集的相容性分析、控制策略的求取技术；利用线性与双线性矩阵不等式演绎了系列规则与定理；给出了借助商品软件MATLAB-LMI工具箱，求解控制策略的方法。待机控制为现代控制理论开拓了一个实用的、普适的新领域，其特点是：它的被控量的理想值由传统的广义动点拓展为空间的目的域。由于目的域的出现，控制性能指标出现了新成员——待机指标集；它的目标函数由传统的“某些约束下泛函取极值”改为由多个实用的、可以包括待机指标的期望性能指标集同时被满足，因而与控制工程之需求更贴切；它不追求控制策略的唯一性，而力求在指标相容条件下，以解析法或收敛的迭代法得到尽可能大的控制策略集，为工程论证与设计提供更多的选择余地。 本文旨在给出有关待机控制中的系列新概念给予明确的、无二义的数学描述，初步建立由定义、定理、推论构成的严谨的理论体系；对线性随机系统，给出尽可能实用的相容性，相容区域的必要条件和充分条件，以及保证求得收敛的待机策略的数值解法。 本文的主要内容包括： 1、绪论 概述了待机机控制的基本概念、研究缘起、国内外现状、特点，介绍了本论文内容及其创新点。 2、待机控制的术语与基本命题 3、离散系统待机控制 4、连续系统待机控制 5、首次离散待机控制 6、结束语

论文目录:

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 待机控制的概念

1.2 待机控制的缘起

1.3 国内外研究现状

1.4 待机控制与各类控制的关系

1.5 论文内容简介

1.6 论文的主要创新点

第2章 待机控制的常用术语

2.1 引言

2.2 离散待机控制问题的常用术语

2.3 离散控制的待机特征量

2.4 连续待机控制的常用术语与待机特征量

2.5 待机控制中的常规性能指标

第3章 离散系统的待机控制

3.1 引言

3.2 一维区间目的域下离散系统的待机控制

3.2.1 待机控制指标集的数学表达

3.2.2 正态随机分布下待机控制指标集

3.2.3 待机指标的相容性分析

3.2.4 离散系统待机控制策略

3.2.5 待机控制与最小方差控制算例比较

3.3 矩形目的域下离散系统待机控制

3.3.1 矩形目的域下待机控制指标集的数学表达

3.3.2 待机指标的优化分配

3.3.3 待机指标的相容性分析

3.3.4 离散系统待机控制策略

3.3.5 数值算例

3.4 椭圆目的域下离散系统待机控制研究

3.4.1 椭圆目的域下待机控制指标集的数学表达

3.4.2 待机指标的相容性分析

3.4.3 离散待机控制系统数学描述

3.4.4 基于迭代BMI算法的单指标约束控制

3.4.5 基于迭代BMI算法的多指标约束控制

3.4.6 数值算例

第4章 连续系统的待机控制

4.1 引言

4.2 矩形目的域下的待机控制策略求解

4.2.1 问题描述

4.2.2 矩形目的域下的目标函数的解析表达式

4.2.3 待机控制系统数学描述

4.2.4 待机指标相容性分析

4.2.5 待机控制策略求解

4.2.6 数值算例

4.3 椭圆目的域下的待机控制研究

4.3.1 椭圆目的域下的待机指标的解析表达式

4.3.2 待机指标相容性分析

4.3.3 连续待机控制系统数学描述

4.3.4 基于迭代BMI算法的单指标约束控制

4.3.5 基于迭代BMI算法的多指标约束控制

4.3.6 数值算例

4.4 椭球目的域下一类线性随机系统的待机控制

4.4.1 问题描述

4.4.2 主要结果

4.4.3 数值算例

第5章 首次离散待机控制

5.1 引言

5.2 首次待机指标的通用解析表达式

5.3 二维互正交状态变量首次待机特征量表达式

5.3.1 二维互正交状态变量首次待机特征量的一些性质

5.3.2 二维互正交状态变量首次待机特征量极端情况分析

5.3.3 首次待机中被控量分布的数值分析

5.3.4 首次成功概率与方差及相关系数的关系

5.4 首次待机控制策略求解

5.4.1 首次待机控制系统数学描述

5.4.2 首次成功概率曲线

5.4.3 首次待机控制策略求解

5.4.4 数值算例

5.5 待机控制的应用研究

5.5.1 二维线型广义函数定义

5.5.2 坦克炮首发命中率的解析

5.5.3 首发命中概率算例

5.5.4 小结

第6章 结束语

主要参考文献目录

致谢

附录：科研成果和论文

发布时间: 2006-12-06

参考文献

• [1].H_∞控制理论在船舶电站中的应用研究[D]. 黄曼磊.哈尔滨工程大学2003
• [2].突变控制技术及其应用研究[D]. 孙尧.哈尔滨工程大学2002

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