致動器飽和系統之靜態輸出回授H∞強健控制器分析與合成

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Title:	致動器飽和系統之靜態輸出回授H∞強健控制器分析與合成
Authors:	黎燕芳
Contributors:	電機工程系
Keywords:	靜態輸出回授 H∞控制器致動器飽和離散時間系統特徵值問題(EVP) 綫性矩陣不等式(LMI)
Date:	2011-12
Issue Date:	2012-04-24 15:39:15 (UTC+8)
Abstract:	本研究計畫探討離散時間系統之致動器飽和系統靜態輸出回授H∞控制器分析與設計問題。一般而言，靜態輸出回授控制問題可表示為雙綫性矩陣不等式（BMI）；此為一非凸集合（nonconvex）之求解問題，不易求解。BMI 求解問題一般均轉為以迭代求解線性矩陣不等式（ILMI）之方式求解。系統規模小時ILMI 求解還可以應付，當系統擴大時ILMI 求解將變得繁雜且計算量非常龐大。而另一方面，在實務上系統之致動器均有一定之輸出能力，此致動器飽和問題將於造成控制系統之非線性問題。本研究以奇異值分解方法(SVD)將H∞輸出回授控制器設計問題轉化成特徵值求解問題(EVP)，以便於利用Matlab 所提供之高效率綫性矩陣不等式（LMI）計算功能，設計控制器。藉由特徵值求解方法將控制器之雜訊抑制能力與有效非線性控制範圍求取最佳之平衡。最後將實際舉例說明此控制器之設計方法。
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