Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Критерий экспоненциальной устойчивости линейных систем с распределенным запаздыванием и его применение в задаче о робастной устойчивости

Работа №142816

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

прикладная информатика

Объем работы63
Год сдачи2022
Стоимость4650 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
40
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Обозначения 4
Постановка задачи 6
Обзор литературы 7
Глава 1. Предварительные сведения 11
1.1. Существование и единственность решения 13
1.2. Функционал v0 15
1.3. Оценки неустойчивого собственного числа 23
1.4. Непрерывность матрицы Ляпунова по параметрам 32
1.5. Непрерывность нулей аналитической функции 36
Глава 2. Основной результат 39
Глава 3. Задача о робастной устойчивости 43
3.1. Применение теоремы 10 47
3.2. Применение теоремы 11 48
3.3. Итоговый результат 50
3.4. Итерационная схема 50
3.5. Непрерывное условие робастной устойчивости 55
Выводы 58
Заключение 59
Список литературы 60

В настоящей работе рассматривается задача проверки устойчивости линейных стационарных дифференциально-разностных систем запаздываю­щего типа, а также задача робастной устойчивости. Класс линейных систем с запаздыванием исключительно важен для приложений, поскольку во многих нелинейных задачах об устойчивости системы можно судить по ее линейно­му приближению. Этот класс наиболее хорошо изучен, известны критерии устойчивости линейных систем. Однако и здесь имеются фундаментальные нерешенные проблемы.
Традиционно для анализа устойчивости линейных систем с запаздыва­нием применяются первый и второй методы Ляпунова. Первый метод осно­ван на анализе собственных чисел системы. Спектральные методы анализа устойчивости хорошо развиты в настоящее время. Тем не менее, возника­ющие здесь сложности объясняются бесконечностью спектра систем с за­паздыванием. При исследовании систем больших размерностей возрастают вычислительные затраты и накапливаются погрешности, а в нестационар­ном случае такой подход и вовсе не применим. Второй метод Ляпунова для дифференциально-разностных систем известен как метод функционалов Ля­пунова-Красовского. Развитию этого метода посвящена настоящая работа.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Дальнейшими направлениями исследований являются обоснование итерационного метода для более широкого класса систем, применение основного результата совместно с методом дискретизации функционалов Ляпунова – Красовского [3]–[5], улучшение оценки робастной устойчивости с использованием метода линейных матричных неравенств. Кроме того, интерес
представляет обобщение полученных результатов на случай систем с комплексными матрицами, систем нейтрального типа, систем с правой частью
в виде интеграла Стилтьеса и нелинейных систем общего вида. Начальные
результаты для систем нейтрального типа можно найти в [33, 34], для нелинейных систем – в [35].


Desoer C. A., Vidyasagar M. Feedback Systems: Input–Output Properties.
New York: Academic Press, 1975. PP: 29–33.
[2] Fridman E. Introduction to Time-Delay Systems. Cham: Birkhauser, 2014. ¨
362 p.
[3] Gu K. Discretized LMI set in the stability problem of linear uncertain timedelay systems // International Journal of Control. 1997. Vol. 68. No 4. P. 923–
934.
[4] Gu K. Discretization schemes for Lyapunov – Krasovskii functionals in timedelay systems // Kybernetika. 2001. Vol. 37. No 4. P. 479–504.
[5] Gu K., Kharitonov V. L., Chen J. Stability of Time-Delay Systems. Boston:
Birkhauser, 2003. PP: 182–193. ¨
[6] Репин Ю. М. Квадратичные функционалы Ляпунова для систем с запаздыванием // Прикладная математика и механика. 1965. Т. 29. № 3.
С. 564–566.
[7] Infante E. F., Castelan W. B. A Liapunov functional for a matrix differencedifferential equation // Journal of Differential Equations. 1978. Vol. 29. P. 439–
451.
[8] Huang W. Generalization of Liapunov’s theorem in a linear delay systems //
Journal of Mathematical Analysis and Applications. 1989. Vol. 142. P. 83–94.
[9] Kharitonov V. L., Zhabko A. P. Lyapunov-Krasovskii approach to the robust
stability analysis of time-delay systems // Automatica. 2003. Vol. 39. No 1.
P. 15–20.
60
[10] Kharitonov V. L., Niculescu S.-I. On the stability of linear systems with
uncertain delay // IEEE Transactions on Automatic Control. 2003. Vol. 48.
No 1. P. 127–132.
[11] Medvedeva I. V., Zhabko A. P. A novel approach to robust stability analysis
of linear time-delay systems // IFAC-PapersOnLine. 2015. Vol. 48. No 12.
P. 233–238.
[12] Egorov A. V., Mondie S. The delay Lyapunov matrix in robust stability ´
analysis of time-delay systems // IFAC-PapersOnLine. 2015. Vol. 48. No 12.
P. 245–250.
[13] Alexandrova I. V., Zhabko A. P. A new LKF approach to stability analysis of
linear systems with uncertain delays // Automatica. 2018. Vol. 91. P. 173–178.
[14] Juarez L. Alexandrova I. V., Mondi ´ e S. Robust stability analysis for linear ´
systems with distributed delays: A time-domain approach // International
Journal of Robust and Nonlinear Control. 2020. Vol. 30. No 18. P. 8299–
8312.
[15] Kharitonov V. L. Time-delay systems. Lyapunov functionals and matrices.
Basel: Birkhauser, 2013. 311 p...35


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ