非线性Lipschitz系统的状态观测器设计及其扩展任务书

 2021-08-19 11:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

  1. 实现一般非线性系统的状态观测器设计。

  2. 将其扩展应用于形式上更为一般的非线性微分代数系统。

  3. 利用MATLAB对其进行仿真分析来验证所提出的方法的有效性。

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    2. 毕业设计(论文)主要内容:

    首先针对满足Lipschitz条件的非线性系统,利用构造线性矩阵不等式的方法代替了求解代数Riccati的方法,优化了选取状态观测器增益矩阵L的过程,而且不需要事先对参数进行多次调整,提高了整个设计过程的效率。并且利用Lyapunov稳定性定理来证明了该系统观测误差的收敛性,仿真算例也说明了该方法的有效性。然后,将其扩展到形式上更为一般的非线性微分代数系统上去。通过一个非线性微分同胚变换出原系统的等效系统,随即在这个等效系统上来完成状态观测器的设计。最后也利用Lyapunov稳定性定理对该系统的状态观测误差的收敛性进行了证明。

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    3. 主要参考文献

    [1] Hassn k.khalil.非线性系统(第3版)[M].北京:电子工业出版社,2005:45-80.

    [2] 郑大中.线性系统理论(第2版)[M].北京:清华大学出版社,2002:18-43.

    [3] 朱芳来.非线性控制系统观测器研究[D].上海:上海交通大学,2001:32-65.

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