切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的一種新方法模板

1、此人找代寫，沒素質，學做人吧!河北師范大學職業(yè)技術學院本科畢業(yè)論文開題報告論文題目：切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的一種新方法系別：電子系專業(yè)：電氣工程及其自動化年級：2012級學號：2012013839學生姓名：韓士程指導教師：蔡迢陽本科畢業(yè)論文開題報告論文題目名稱切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的一種新方法論文題目來源教師選題論文題目類型A指導教師蔡迢陽學生姓名韓士程學號2012013839年級專業(yè)2012級電氣工程及其自動化、課題論證（從選題背景和研究意義兩方面闡述，至少1500字）（一）選題背景在過去的20多年中，切換系統(tǒng)不僅具有重要的理論意義，也具有重大的實用價值,現(xiàn)已成為國際控制研究最熱門的領域之一。目前，

2、該類系統(tǒng)被廣泛的研究，并獲得了一系列的重要成果。切換系統(tǒng)來源于實際控制系統(tǒng)，所以對其研究不但是現(xiàn)代控制理論的發(fā)展的需要，更是試圖解決大量實際問題的迫切需求。不同于一般系統(tǒng)，切換系統(tǒng)在運行過程中，切換規(guī)則起著重要作用，不同的切換規(guī)則將導致完全不同的動態(tài)特征：若干個穩(wěn)定的子系統(tǒng)在某一切換規(guī)則下可導致整個系統(tǒng)不穩(wěn)定，而若干個不穩(wěn)定的子系統(tǒng)在適當?shù)那袚Q規(guī)則下可使整個系統(tǒng)穩(wěn)定，即其子系統(tǒng)的穩(wěn)定性不等價于整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。切換系統(tǒng)的思想很早就在一些控制理論及工程實踐中得到應用，例如Bang-Bang控制、滑模變結構控制等控制方法均涉及控制器切換，但此時的“切換”只是作為一種控制手段，目的是取得更好的控制效

3、果。切換系統(tǒng)的理論研究主要是隨著混雜系統(tǒng)的研究而展開的。混雜動態(tài)系統(tǒng)是一類同時包含連續(xù)事件動態(tài)系統(tǒng)和離散事件動態(tài)系統(tǒng)以及兩者之間相互作用的復雜動態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)中的離散事件和連續(xù)變量相互作用和互為約束，混雜動態(tài)系統(tǒng)的模型可描述多種典型的復雜性，例如多層次、多模型、變結構、不確定性、時滯以及脈沖等，可解決許多紛雜系統(tǒng)的控制問題，如復雜工業(yè)生產過程、交通控制系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)等。切換系統(tǒng)被普遍地認為是一種典型的混雜系統(tǒng)，是從系統(tǒng)與控制科學的角度來研究混雜動態(tài)系統(tǒng)的一類系統(tǒng)，也是目前控制界研究的一個前沿方向和熱點。（二）研究意義切換系統(tǒng)的本質是切換，其性質不是各個子系統(tǒng)性質的簡單疊加，而是具有起特

4、殊性和復雜性。因此，切換系統(tǒng)穩(wěn)定性研究是非常必要的，在理論和實踐上都有重要的意義。在實踐應用中，許多自然、社會及工程系統(tǒng)會隨環(huán)境的變化而展現(xiàn)不同的的模型，如神經網(wǎng)絡、交通控制、汽車工業(yè)等，而用切換系統(tǒng)可以很好地刻畫出這些系統(tǒng)的數(shù)學模型。在經典控制理論中，為解決非線性系統(tǒng)出現(xiàn)的周期性震蕩，特別是伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，提出開關伺服系統(tǒng)、在20世紀50年代初的航空航天領域提出的Bang-Bang時間最優(yōu)控制理論。穩(wěn)定性是研究切換系統(tǒng)的一個根基。因此，要想深入研究切換系統(tǒng)，需先建立它的穩(wěn)定性理論。通過本文的研究就能夠提供切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的新方法，解決在網(wǎng)絡系統(tǒng)中存在的問題，舉出實例對模型進行說明，并

5、將它們組合在一起建立切換系統(tǒng)的一般模型，然后分別用不同的方法進行系統(tǒng)切換，綜合比較不同方法的特性，闡述新方法的優(yōu)點，以及實用性。二、方案設計（研究內容、研究方法以及擬解決的關鍵問題）（一）研究內容第一章，主要對切換系統(tǒng)穩(wěn)定性進行介紹，簡單說明目前研究中存在的基本問題和研究成果，然后進一步說明了本課題的研究方法，明確本文的研究任務與目標。第二章，主要講述切換系統(tǒng)的數(shù)學模型，包含外部促使切換系統(tǒng)模型、內部促使切換系統(tǒng)模型和切換系統(tǒng)的一般模型。第三章，討論帶混合時滯的不確定切換系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定性，利用李雅普諾夫函數(shù)方法以及線性矩陣不等式，給出了系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定性的充分條件。第四章，利用線性矩陣不等式、平均駐

6、留時間法以及差分不等式，分別討論帶變時滯的離散切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性，并給出帶變時滯的離散切換系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定性的充分條件。第五章，總結與展望，主要總結了本文的主要工作，并對未來研究進行了展望。（二）研究方法（1）文獻綜述法，總結當前的研究現(xiàn)狀，并且本文的研究重點，并且借助當前的研究成果指導本文研究，提供理論支持。（2）建模分析法，建模是控制系統(tǒng)設計的基礎，切換系統(tǒng)建模切換系統(tǒng)由于觸發(fā)方式不同，可分為外部促使切換和內部促使切換兩種方式。分別給出了外部促使切換和內部促使切換單獨的數(shù)學模型，將它們組合在一起建立切換系統(tǒng)的一般模型。（3）穩(wěn)定性分析，穩(wěn)定性分析是網(wǎng)絡控制系統(tǒng)研究中的重要內容，本文考慮網(wǎng)絡誘

7、導因素不同從而網(wǎng)絡模型也會不同，也就會建立不同Lyapunov函數(shù)，然后進行穩(wěn)定性證明，多Lyapunov函數(shù)方法，研究了非線性切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性。（三）擬解決的關鍵問題本文主要分析在對切換系統(tǒng)的研究中，當時滯與切換同時存在于一個系統(tǒng)中時，系統(tǒng)則變得尤為復雜。時滯的存在，使得系統(tǒng)變得更加復雜多樣，同時它也是導致系統(tǒng)穩(wěn)定性變化的一個重要原因。因此，對時滯切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析就可以獲取相應的分析結果的研究。同時，除了時滯現(xiàn)象會對系統(tǒng)的穩(wěn)定性產生影響外，外界的干擾輸入、測量誤差、參數(shù)估計誤差等引起的系統(tǒng)的不確定性，以及在切換時刻發(fā)生的脈沖現(xiàn)象等，都對系統(tǒng)的穩(wěn)定性產生很大的影響。本文在研究切換系統(tǒng)穩(wěn)定

8、性時，對這些因素的研究，解決了這些因素引起的切換系統(tǒng)的不穩(wěn)定性問題。三、工作計劃、進度與時間安排第一階段2016.1.5-2016.2.22文獻收集，掌握國內外研究現(xiàn)狀第二階段2016.2.23-2016.3.3理論分析，學習相關理論知識第三階段2016.3.4-2016.4.15切換系統(tǒng)模型建模，穩(wěn)定性分析及其他相關研究分析第四階段2016.4.16-2016.5.1書寫論文第五階段2016.5.2-2016.5.15準備答辯四、論文寫作提綱（要求至少到二級標題）第一章緒論1.1 研究背景及意義1.2 國內外研究現(xiàn)狀1.3 本文主要研究內容及方法第二章切換系統(tǒng)的數(shù)學模型2.1 外部促使切換系

9、統(tǒng)模型2.2 內部促使切換系統(tǒng)模型2.3 切換系統(tǒng)的一般模型第三章混合時滯切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性3.1 具混合時滯的不確定切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性3.1.1 預備知識3.1.2 主要結果3.2 具混合時滯的脈沖切換系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性3.2.1 預備知識3.2.2 主要結果3.3 本章小結第四章非線性離散切換系統(tǒng)的一致穩(wěn)定性4.1 預備知識4.2 主要結果4.3 應用舉例4.4 本章小結第五章總結與展望5.1 主要內容及創(chuàng)新之處5.2 展望1張金華，姜建妹，楊月全，蔡寧，張?zhí)炱?不確定離散切換系統(tǒng)的狀態(tài)反饋魯棒控制J.系統(tǒng)工程與電子技術.2010(02)2叢岫,刁翔，鄒云.二階線性切換系統(tǒng)指數(shù)鎮(zhèn)定的充要

10、條件J.自動化學報.2010(08)3周龍甫，師奕兵，張偉.擁有領導機制的改進粒子群算法J.控制與決策.2010(10)4王銀河，羅亮，陳瑋,鄭柏超，章云.一類不確定大系統(tǒng)的狀態(tài)量化分散反饋鎮(zhèn)定控制器設計J.控制與決策.2010(10)5王清，趙勇，饒從軍.基于閾值的案例決策方法及其在創(chuàng)新設計中的應用J.控制與決策.2010(10)6付主木，費樹岷.一類切換線性奇異系統(tǒng)的H_o控制J.控制理論與應用.2008(04)7付主木，費樹岷.一類不確定切換奇異系統(tǒng)的動態(tài)輸出反饋魯棒H_o控制J.自動化學報.2008(04)8王偉，張慶振，任章.傳感器失效的飛控系統(tǒng)完整性控制器設計J.火力與指揮控制.2

11、007(07)9張悅，張慶靈，趙立純.階段結構廣義生物經濟模型的分岔及控制J.系統(tǒng)工程學報.2007(03)10尹玉娟，趙軍.具有脈沖作用的切換線性廣義系統(tǒng)的穩(wěn)定性J.自動化學報.2007(04)11王仁明，關治洪，王燕舞，劉新芝.關于一類線性時不變切換系統(tǒng)的脈沖控制J.系統(tǒng)工程學報.2006(04)12MENGBinZHANGJi-Feng(KeyLaboratoryofSystemControl,AcademyofMathematicsandSystemsScience,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080)(BeijingInstituteofControlEngineering,Beijing100080).OutputFe