参数γ对H∞控制系统动态特性的影响
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国家自然科学基金资助项目(10202004)


Effects of parameter γon dynamic characteristics of H∞ control systems
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    摘要:

    鲁棒控制系统的H∞范数代表了这个系统的抗干扰性能指标,本文通过实例研究了H∞范数γ的取值对控制系统动态特性几个方面的影响,包括对系统初值扰动响应特性、系统干扰抑制效果以及对闭环系统H∞范数的影响.由于H∞范数只是反映控制系统某一方面的性能指标,当它趋向于最小值时,系统的其它各项重要的性能指标(例如H2范数和动态响应特性等)往往不一定令人满意.文中的计算结果表明,H∞范数最优值几乎是系统其它动态性能指标变化的一个转折点,当设计参数γ在其最小值γopt附近变化时,引起其它性能指标的变化非常剧烈.这些结果同时表明综合考虑系统的各项性能指标以选取合适的γ值尚需进一步的讨论.

    Abstract:

    H∞ norm γ reflects the disturbance attenuation level of robust control systems. This paper investigates its influences on the performances of the closedloop control systems, such as H2norm and dynamic characteristics including responses by initial states and disturbance excitations. Since H∞norm represents only one dynamic performance index of control systems,the others may not be optimized when H∞norm does. According to numerical results in the paper, the optimal H∞norm is almost a singular value for the other dynamic characteristics, which would vary sharply when parameter γ varies near to its minimum value γopt. All the numerical results demonstrate that satisfactory performances of control systems depend on the optimization of multiple parameters simultaneously. And the selection of design parameter γ deserves further studies.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

吴志刚,谭述君,钟万勰.参数γ对H∞控制系统动态特性的影响[J].动力学与控制学报,2006,4(2):97~102; Wu Zhigang, Tan Shujun, Zhong Wanxie. Effects of parameter γon dynamic characteristics of H∞ control systems[J]. Journal of Dynamics and Control,2006,4(2):97-102.

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  • 收稿日期:2005-11-27
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