Stabilization of some class of uncertain systems

Authors

  • Maksim S. Zakharenkov

Abstract

Рассматривается задача синтеза стабилизирующего управления u для системdx = Ax + Bu, dtгде A ∈ Rn×n, B ∈ Rn×m. Элементы αi,j (·) матрицы A являются равномерно ограниченными неупреждающими функционалами произвольной природы. В случае непрерывной системы элементы матрицы B также являются непрерывными и равномерноограниченными функционалами. В случае импульсного уравнения элементы матрицыB - дифференцируемые равномерно ограниченные функции времени. Предполагается, что выше главной диагонали матрицы A(·) имеется k изолированных равномерно ограниченных элементов αil,jl (·), удовлетворяющих условиюinf |αil,jl (·)| ≥ α- > 0, l ∈ 1, k,(·)Gk - множество имеющихся в системе изолированных элементов; J1 - это множество индексов строк матрицы A(·), в которых имеются изолированные элементы, а J2 - множество индексов строк матрицы A(·), в которых их нет. Предполагается, что остальныеэлементы, находящиеся выше главной диагонали, с индексом строки из J1 достаточно малы:sup |αi,j (·)| < δ, αi,j ∈/ Gk, i ∈ J1, j > i.(·)Все остальные элементы, стоящие выше главной диагонали, равномерно ограничены. В непрерывном случае выполняется u = S(·)x, в случае импульсной системы -u = ξ(t), где составляющие вектора ξ являются выходами синхронных импульсных элементов.С помощью построения специальной квадратичной функции Ляпунова определяется матрица S(·), при которой в непрерывном случае замкнутая система становитсяглобально экспоненциально устойчивой. В импульсном случае синтезируются сигналы на входах импульсных элементов, при которых система становится глобально асимптотически устойчивой.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Kwon O., Park J.H. Matrix inequality approach to a novel stability criterion for time-delay systems with nonlinear uncertainties // J. Optim. Theory Appl. Vol. 126, N3. 2005. P. 643-656.

2. Qian W., Cong S., Sun Y., Fei S. Novel robust stability criteria for uncertain systems with time-varying delay // Appl. Math. Comput. Vol. 215. 2009. P. 866-872.

3. Li Ji, Qian Ch., Ding Sh. Global finite-time stabilization by output feedback for a class of uncertain nonlinear systems // International Journal of Control. 2010. Vol. 83, N11. P. 2241-2252.

4. Liu L., Huang J. Global robust output regulation of output feedback systems with unknown high-frequence gain sign // IEEE Trans. Autom. Control. 2006. Vol. 51, N4. P. 625-631.

5. Zhai Ju., Li W., Fei Sh. Global output feedback stabilization for a class of uncertain non-linear systems // IET Control Theory Appl. 2013. Vol. 7. Iss. 2. P. 305-313.

6. Zakharenkov M., Zuber I., Gelig A. Stabilization of a New Classes of Uncertain Systems // IFAC Proceedings Volumes (IFAC-Papers Online). 2015. Vol. 48, N11. P. 1034-1037.

7. Зубер И.Е., Волошинова Т.В., Гелиг А.Х. Расширенный класс неопределенных стабилизируемых систем // Вестник С-Петерб. ун-та. Сер. 1. Т. 3(61). Вып. 3. 2016.

8. Гелиг А.Х., Зубер И.Е. Стабилизация некоторых классов неопределенных систем с помощью прямого и непрямого управления. II. Импульсные и дискретные системы // Автоматика и телемеханика. 2012. №9. С. 72-87.

9. Andeen R.E. The principle of equivalent areas // Trans. AIEE (Application and Industry). 1960. N79. P. 332-336.

10. Гелиг А.Х., Чурилов А.Н. Колебания и устойчивость нелинейных импульсных систем. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1993.

Published

2020-08-19

How to Cite

Zakharenkov, . M. S. (2020). Stabilization of some class of uncertain systems. Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics. Mechanics. Astronomy, 5(1), 51–59. Retrieved from https://math-mech-astr-journal.spbu.ru/article/view/8534

Issue

Section

Mathematics