摘要本文主要研究切换系统的镇定控制器的设计。先介绍了切换系统的基本概念，然后介绍了处理切换系统需要的基础知识。本文主要针对连续时间切换系统，分别从公共Lyapunov函数方法和平均驻留时间方法两个方面为连续时间切换系统设计镇定控制器。如果切换系统存在公共Lyapunov函数，那么切换系统能在任意切换序列下稳定。如果不存在公共Lyapunov函数，那么则从平均驻留时间角度考虑。首先为各子系统设计状态反馈控制器，然后通过设计合适的平均驻留时间来控制切换规则，最终使得切换系统稳定。文中还简单介绍了离散时间切换系统的状态反馈和静态输出反馈镇定控制器的设计。最后通过对两个包含两个子系统的连续时间切换系统的仿真实例证明了理论的有效性。64509

毕业论文关键词  切换系统  公共Lyapunov函数  平均驻留时间   LMI矩阵不等式方法

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title   Stabilization controller design of switched systems

Abstract This paper studies the stabilization controller design of switched systems.The basic concepts of switched systems are introduced firstly.Then

the basic knowledge needed for switched systems is introduced.This paper 

studies the continuous-time switched systems mainly. We design the stabilization controller for the continuous-time switched systems with

Two methods.The first one is common Lyapunov function and the other one is the average dwell time. If there is a common Lyapunov function of switched systems,then the switched systems can be stable under arbitrary switching laws.If not,then the average dwell time is considered.First,we

should try to find the right state feedback controllers for each subsystems. Then a right dwell time should be found.So the switched systems can be stable.This paper also simply introduces the design of state feedback and output feedback controllers for discrete time switched systems.At last,we use the LMI matrix inequality approach and simulation examples of two continuous-time switched systems with two subsystems to prove the effectiveness of the theorem.

Keywords  switched systems  common Lyapunov function   average dwell time  LMI matrix inequality approach   

1  引言 1

1.1  切换系统的定义 1

1.2  切换系统的分类 2

1.3 切换系统的研究现状 3

1.4  切换系统的研究意义 5

2  预备知识及问题描述 5

2.1  切换系统的公式表示 5

2.2  LMI不等式分析法 5

2.3  Schur补引理 7

2.4  公共Lyapunov函数和多Lyapunov函数 7

3  连续时间切换系统镇定控制器的设计 8

3.1  指数稳定的定义 8

3.2  平均驻留时间的定义 8

3.3  公共Lyapunov函数法设计镇定控制器 9

3.4  平均驻留时间法设计镇定控制器 9

4 离散时间切换系统镇定控制器的设计 12

4.1  状态反馈镇定控制器设计 12

4.2  静态输出反馈镇定控制器设计