基于观测器的受扰多项式系统H∞输出跟踪控制

作者：李颖; 曾建平^*

来源：控制与决策, 2023, 38(06): 1611-1619.

DOI：10.13195/j.kzyjc.2021.1792

• 多项式系统
• 输出跟踪控制
• H∞跟踪性能
• 齐次多项式Lyapunov函数
• 分离原则

考虑一类受到外部扰动影响的多项式系统在状态不完全可测情况下的H∞输出跟踪控制问题.首先,综合前馈-反馈复合控制思想,设计基于观测器的输出跟踪控制器,其中反馈镇定控制器用于保证闭环系统稳定,前馈补偿控制器用以实现对参考模型输出信号的跟踪;然后,提出具有输出反馈结构的跟踪控制方法,其优势在于实现了分离原则,可单独设计观测器和控制器,降低计算复杂度;接着,利用依赖全状态的齐次多项式Lyapunov函数导出使得闭环系统渐近稳定且满足H∞跟踪性能的充分条件,借助多项式平方和凸优化技术可直接求得相应的观测器和控制器;最后,通过数值仿真实例验证所提出设计方法的有效性和优越性.

• 单位
  厦门大学; 航天学院