[發明專利]一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法在審
| 申請號： | 201910850768.0 | 申請日： | 2019-09-10 |
| 公開（公告）號： | CN110703597A | 公開（公告）日： | 2020-01-17 |
| 發明（設計）人： | 王國良;徐磊 | 申請（專利權）人： | 遼寧石油化工大學 |
| 主分類號： | G05B13/04 | 分類號： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 34139 六安市新圖匠心專利代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 陳斌 |
| 地址： | 113001 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 控制器 模態 隨機分布 操作模態 控制器設計 切換信號 系統狀態 匹配 自動控制技術 控制器增益 數據包丟失 保證系統 實際工程 通信受限 穩定判斷 駐留 馬氏 延遲 誘導 施加 擁擠 網絡 | ||
1.一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述控制器具有馬氏系統的系統狀態、控制器增益、控制輸入、切換信號的形式，其中系統狀態包括操作模態，所述操作模態與所述切換信號不匹配。
2.根據權利要求1所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述切換信號表示為r(t)，其為一個取值于有限集合M@{1,2,…,M}的隨機過程{r(t),t≥0}，所述操作模態為一個取值于有限集合S@{1,2,…,N}的馬爾科夫過程{σ(t),t≥0}，馬氏系統表示為
3.根據權利要求2所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述馬氏系統還表示為其中{rk,k∈￥+}是一個離散的馬爾科夫鏈，且rk表示第k次切換的控制器切換信號；{tk,k∈￥+}是一個隨機過程，且tk表示第k次控制器切換時所對應的切換時刻。
4.根據權利要求3所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，當控制器第k次切換時，其模態駐留時間所設計的控制器的切換信號駐留時間是一個服從任意分布且獨立于隨機切換信號rk的隨機過程。
5.根據權利要求4所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，任意的所述隨機切換信號rk＝l∈M，其控制器駐留時間表示為τ[l]，且滿足其中表示控制器在切換到模態l時的最大駐留時間，而表示控制器在切換到模態l時的最小駐留時間，且滿足
6.根據權利要求1所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述馬氏系統的判斷條件表示為與其中Ni(t,tk)表示系統在時間區間[tk,t)內系統操作模態切換到模態i的總次數；Ti[l](t,0)表示系統操作模態切換到模態i且控制器切換信號的模態l在時間區間[0,t)內的總駐留時間；和滿足Pi[l]是一個正定矩陣，η是一個正數。
7.根據權利要求6所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述控制器施加在系統的每一個操作模態σ(t)上，或只施加在系統的一個操作模態σ(t)＝1上的控制器表示為：
8.根據權利要求7所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述馬氏系統加入施加在每一個操作模態的控制器上或施加在一個操作模態的控制器上，表示為：其中
9.根據權利要求8所述的一種控制器模態隨機分布的控制器設計方法，其特征在于，所述加入施加在每一個操作模態的控制器上或施加在一個操作模態的控制器上的馬氏系統，其判斷條件表示為與其中P1[l]是一個正定矩陣。
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