切换线性中立时滞系统的量化反馈控制设计

Switched neutral delay systems have wide application background in practice. The research of quantized feedback control for switched neutral delay systems will enrich the theoretical research of switched systems, and to lay the foundation for the network control of switched neutral delay systems. This project aims to develop a more complete method of design of the quantized control of switched neutral delay systems, and then apply theoretical results to the practical systems. The main contributions are as follows. By utilizing the switching technique of the dwell time and the average dwell time, we consider to design quantizers and controllers under the period sampled mode and the event-trigger sampled mode, respectively, and to develop a stabilized condition of quantized feedback control of switched neutral delay systems; To design a switching law by utilizing the multiple Lyapunov-Krasovskii functional method under the period sampled mode and the event-trigger sampled mode, respectively, we develop a stabilized condition of quantized feedback control of switched neutral delay systems, meanwhile, we give the double design of a quantizer and a controller; Part of the obtained results will be applied to deal with the network control of switched neutral delay systems.

切换中立时滞系统在工程实践中具有广泛的应用背景，对其进行量化控制问题的研究将丰富和完善切换系统的理论研究内容，并为切换中立时滞系统的网络控制研究奠定理论基础。本项目的宗旨是提出一套较为完整的切换线性中立时滞系统的量化控制设计方法，为实际工程系统的控制设计提供理论支持,其主要研究内容包括：利用驻留时间和平均驻留时间切换方法，在周期采样和事件触发采样模式下，给出量化器和控制器的设计方案，提出切换线性中立时滞系统在量化反馈控制下的可镇定条件；利用多Lyapunov-Krasovskii泛函方法，设计镇定切换律，分别在周期采样和事件触发采样模式下，提出切换线性中立时滞系统量化反馈控制下的可镇定条件，并给出量化器和控制器的双重设计；将所得部分理论结果应用到切换中立时滞系统的网络控制中。

切换系统及切换控制技术在工程实践中具有非常广泛的应用背景，在过去20多年间，对切换系统的研究已经引起了学术界的高度重视，如机器人行走控制、智能交通控制等。近几年，切换控制技术更被试图应用到航空发动机领域。此外，随着网络化及信息化时代的飞速发展，网络控制研究备受关注。本项目宗旨在于将切换系统与网络控制方法进行有效结合，使得切换系统理论更加丰富，从而具有更广阔的应用前景。.本项目主要研究了切换线性系统及切换线性中立时滞系统的时间驱动控制和事件驱动控制问题。针对时间驱动控制，主要工作：1、通过分析采样周期与切换周期的关系，准确建立闭环反馈系统模型。2、针对由采样环节引发的异步切换控制进行稳定性分析，利用多Lyapunov函数及平均驻留时间方法给出稳定性判据条件。3、将上述研究方法推广到切换线性中立时滞系统。针对事件驱动控制，主要工作：1、引入不同的事件驱动条件，分析采样周期与切换周期的关系，准确建立闭环反馈系统模型。2、针对由采样环节引发的异步切换控制进行稳定性分析，利用多Lyapunov函数及平均驻留时间方法给出稳定性判据条件。3、将上述研究方法推广到切换线性时滞系统及切换线性中立时滞系统。.本项目的主要研究意义在于给出了切换线性系统及切换线性中立时滞系统时间驱动控制及事件驱动控制系统的理论分析方法及稳定性判据条件。本项目所获得的研究成果可以被考虑应用于切换系统及切换中立时滞系统的网络控制问题中，从而为切换系统及切换控制技术提供了更广阔的应用空间。