正切换系统的有限时间控制_刘磊坡付主木曹向阳.pdf

正切换系统的有限时间控制刘磊坡曹向阳著北图防”草版法National Defense Industry Press内容简介本书是作者在多年研究的基础上，深入浅出地阐述了正切换系统有限时间控制的最新成果。针对正切换系统、正切换脉冲系统和分数阶正切换系统等，以有限时间控制为主要控制手段，采用多余正Lyapunov函数、平均驻留时间、模型依赖平均驻留时间和线性规划等方法，探讨了有限时间稳定性、保成本有限时间稳定性、输入一输出有限时间稳定性及相应的控制器设计问题。本书可作为控制理论与控制工程专业硕士研究生、博士研究生教材，也可作为从事自动控制相关科技和工程人员的参考书。图书在版编目(CP)数据正切换系统的有限时间控制/刘磊坡，曹向阳著。一北京：国防工业出版社，2018.12ISBN978-7-118-11802-5I.正.刘曹.开关控制-有限时间稳定性-研究V.TP271中国版本图书馆CIP数据核字(2018)第279158号米网防+草多版法出版发行(北京市海淀区紫竹院南路23号邮政编码100048)北京虎彩文化传播有限公司印刷新华书店经售开本88012301/32印张45/%字数182千字2019年2月第1版第1次印刷印数1一500册定价79.00元(本书如有印装错误，我社负责调换)国防书店：(010)88540777发行邮购：(010)88540776发行传真：(010)88540755发行业务：(010)88540717前言在社会系统和工程系统中，混杂动态系统得到了广泛应用，作为混杂动态系统中一类常见的分支就是切换系统，它由控制系统和子系统之间进行切换的切换信号构成。目前，切换系统理论已经得到了长足的发展，其在实际工程中发挥了巨大的应用价值，例如，人口普查、网络控制系统等。另外，在现实生活中，有很多系统的状态都是非负的，如生物种群、热力学温度等，当这些量作为切换系统的状态时，称这样的系统为正切换系统。正切换系统是当前国内外研究的热点。目前的研究结果大都集中在正切换线性系统的稳定性分析和控制器设计上，研究成果大部分涉及的是渐近稳定性，其刻画的是一个系统的稳态性能，但无法反映系统的暂态性能。而在实际系统中，如果暂态性能很差，即使系统是渐近稳定的，也无法应用。因此，研究正切换系统在有限时间间隔内的动力学行为，即有限时间控制问题，显得尤为重要。目前，对于正切换系统的有限时间控制问题还没有系统、深入地研究。本书是作者在总结和吸收现有相关研究成果的基础上，以不确定正切换系统模型为研究对象，在借鉴和发掘正切换系统和有限时间控制传统研究思路和方法的基础上，系统、完整地探索正切换系统的有限时间稳定与控制问题。针对正切换无时滞系统、正切换多时滞系统、正切换脉冲系统、分数阶正切换系统等，采用多余正Lyapunov函数、平均驻留时间、模型依赖平均驻留时间和线性规划等方法，研究其有限时间稳定性、保成本有限时间稳定性、输入一输出有限时间稳定性及相应的控制器设计问题。本书得到了国家自然科学基金项目（编号：U1404610)和河南省高校青年骨干教师培养计划（编号：2016GGJS-056)的资助，是作者近年来从事正切换系统及有限时间控制相关研究的最新成果。研究生曹向阳负责了本书的仿真部分。本书可对从事相关理论研究的人员提供一定的理论与应用参考。由于作者水平有限，对于本书中存在的不妥之处，希望广大读者不吝指正。刘磊坡2018年9月