本书根据工程应用的实际需要，全面系统地介绍了切换系统有限时间异步控制的理论基础，各种设计方法、主要实现技术、计算机模拟仿真验证技术及其在典型工程混杂系统中的应用等问题。内容涵盖连续切换系统、离散随机切换系统、基于采样数据反馈的切换系统、基于量化反馈的切换系统以及时变与非线性切换系统的有限时间异步控制，并给出了理论方法在Boost开关变换器和双容液位系统的混杂建模与控制器设计中的应用示例。
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 国防工程混杂系统的切换控制问题
1.2.2 切换系统研究现状
1.2.3 有限时间异步切换控制研究现状
1.3 本书内容概述
本章小结
第2章 连续切换系统有限时间异步控制及性能分析
2.1 引言
2.2 有限时间异步切换控制器
2.2.1 问题描述与预备知识
2.2.2 控制器设计
2.2.3 L∞控制性能分析
2.2.4 数值算例
2.3 有限时间异步切换鲁棒容错控制器
2.3.1 问题描述与预备知识
2.3.2 容错控制器设计
2.3.3 鲁棒H∞控制性能分析
2.3.4 数值算例
本章小结
第3章 离散随机切换系统有限时间异步控制
3.1 引言
3.2 问题描述与预备知识
3.2.1 离散随机切换系统异步控制模型
3.2.2 相关定义与引理
3.3 有限时间随机稳定性分析
3.3.1 有限时间随机稳定的充分条件
3.3.2 稳定性条件的相关说明及推论
3.4 有限时间异步切换离散控制设计
3.4.1 有限时间异步切换律的存在条件
3.4.2 异步切换下的状态反馈设计方法
3.5 数值算例
3.5.1 有限时间随机稳定算例
3.5.2 有限时间随机镇定算例
本章小结
第4章 基于采样数据反馈的切换系统有限时间异步控制
4.1 引言
4.2 问题描述与预备知识
4.2.1 基于采样反馈的切换系统及其等效形式
4.2.2 相关定义与引理
4.3 具有采样数据的切换系统有限时间稳定性分析
4.3.1 采样系统等效模型的稳定性
4.3.2 等效模型稳定性的相关说明
4.4 异步切换下的有限时间采样数据反馈控制设计
4.4.1 闭环反馈系统的稳定条件
4.4.2 采样数据反馈控制器设计
4.5 数值算例
4.5.1 采样切换系统有限时间稳定算例
4.5.2 切换系统采样反馈镇定算例
本章小结
第5章 切换系统有限时间量化反馈异步控制及在Boost变换器中的应用
5.1 引言
5.2 问题描述与预备知识
5.2.1 切换系统量化反馈控制模型
5.2.2 相关概念与引理
5.3 有限时间量化反馈切换控制设计
5.3.1 非切换条件下的有限时间量化反馈
5.3.2 切换系统的有限时间量化反馈
5.4 异步切换下的有限时间量化反馈切换控制设计
5.4.1 量化反馈异步切换控制器的设计方法
5.4.2 镇定方法的相关说明及推论
5.5 Boost开关变换器混杂系统模型与控制设计
5.5.1 Boost开关变换器混杂系统模型分析
5.5.2 不考虑异步切换的量化镇定实例仿真
5.5.3 含有异步切换的量化镇定实例仿真
本章小结
第6章 时变切换系统有限时间异步控制
6.1 引言
6.2 问题描述与预备知识
6.2.1 时变切换系统及相关概念
6.2.2 时变切换系统闭环反馈形式
6.3 LTV切换系统有限时间稳定条件
6.3.1 系统有限时间稳定的充要条件
6.3.2 稳定性条件的推论
6.4 LTV切换系统有限时间有界条件
6.5 有限时间异步控制器设计
6.5.1 有限时间有界控制
6.5.2 有限时间镇定
6.6 数值算例
6.6.1 标量切换系统算例
6.6.2 二阶切换系统算例
本章小结
第7章 切换非线性系统有限时间异步控制及在双容水箱液位控制中的应用
7.1 引言
7.2 问题描述与预备知识
7.2.1 切换非线性系统及相关概念
7.2.2 相关引理
7.3 有限时间稳定性及扰动抑制性能分析
7.3.1 有限时间稳定条件
7.3.2 扰动条件下的稳定条件及性能分析
7.4 有限时间异步切换非线性控制设计
7.5 双容水箱液位控制混杂系统模型与控制器设计
7.5.1 双容水箱液位控制混杂系统模型分析
7.5.2 控制器设计步骤及控制效果
本章小结
第8章 时变切换非线性系统有限时间异步控制
8.1 引言
8.2 问题描述与预备知识
8.2.1 时变切换非线性系统及相关概念
8.2.2 相关引理
8.3 有限时间稳定性分析
8.3.1 有限时间稳定的充分条件
8.3.2 关于稳定条件的相关说明
8.4 有限时间异步切换镇定
8.4.1 有限时间可镇定条件
8.4.2 有限时间控制器设计
8.4.3 控制设计的相关说明
8.5 数值算例
本章小结
第9章 总结与展望
9.1 主要结论
9.2 工作展望
参考文献
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