时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究

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时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究

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毕业论文范文题目：时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究，论文范文关键词：时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究
时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：时滞系统在实际工程问题中是普遍存在的,时滞的存在使得系统的分析与综合变得更加复杂和困难,同时时滞的存在也往往是导致系统不稳定和系统性能变差的根源。近年来,时滞系统的研究具有十分重要的理论意义和实际应用价值,引起了人们的极大关注。分数阶微积分是数学研究领域中的一个古老而又年轻的领域,是传统整数阶微积分理论的扩展。迄今为止,对于分数阶微积分理论的研究已经取得了重大成果,这为分数阶微积分在各学科（此处忽略..）中的应用奠定了新的理论基础。本文是在分数阶微积分理论的基础上对时滞系统进行了研究。本文的主要研究内容如下：首先,对于参数不确定的时滞系统,我们将分数阶微积分引入到传统的整数阶滑模变结构积分补偿器中,并且对参数不确定的时滞系统进行控制,使其能够跟踪已知的理想模型。simulink仿真结果证明了分数阶滑模积分补偿的优越性,分数阶滑模积分补偿使得带有不确定参数的系统能够很好的跟踪给定的理想模型,（略..）不管是系统进入稳态误差时间还是稳态误差大小,抖动大小都比整数阶滑模积分补偿来的好。其次,本文设计了时滞系统的分数阶观测器,通过simulink仿真发现,当时滞较小时,整数阶观测器和分数阶观测器都能实现很好的跟踪,但是相比而言,分数阶观测器实现跟踪的性能更好一些,随着时滞的增大,整数阶观测器已经不能跟踪原系统,分数阶观测器仍可以实现有效的跟踪。最后,本文主要通过simulink仿真对整数阶时（此处忽略..）滞系统和分数阶时滞系统的混沌现象分别进行了研究,仿真发现不但整数阶时滞系统出现极限环和混沌现象,分数阶次小于1的分数阶时滞系统中也会出现极限环和混沌现象,通过画出不同参数的分岔图可以发现系统稳定,极限环(周期解)和发生混沌现象的参数范围。对于分数阶时滞系统,在分数阶阶次的分岔图中,当阶次逐渐减小时,出现分岔周期倍化走向混沌运动的现象。为了对系统进一步分析,本文画出了在不同参数下分数阶时滞系统的相（此处忽略..）图即不同的极限环图,由此可见分数阶时滞系统的复杂特性。接着,在分数阶时滞系统中加入简单的反馈控制,仿真结果表明通过调节反馈增益K的大小,能够有效的将混沌运动控制为极限环或稳定点。最后,本文分别研究了两个带有匹配参数和不匹配参数的分数阶时滞系统的滞后混沌同步方法,仿真验证了滞后混沌同步的有效性。对于带有不匹配参数的分数阶时滞系统,通过调节分数阶次q的大小,系统的动态性能能够大大改善。

以上为本篇毕业论文范文时滞系统的分数阶控制与观测器设计研究的介绍部分。

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