1 系统描述

[公式]

化成状态空间的形式

[公式]

2 将系统转换为鲁棒跟踪标准形式[1]

方法:引入增广状态变量,表示误差的积分。

[公式]

3 搭建模拟仿真框图

使用自己封装的鲁棒控制器模块

4 仿真结果示意图

5 H∞反馈矩阵的计算程序

function [A,B1,B2,C1,C2,K]=sysPlantG()
%{
程序功能:
1、 目标跟踪任意一个非线性系统,H∞控制器参数求解
2、实现!
3、有些决策变量gamma约束下,生成的K值会导致系统不稳定!

%}
    clear,clc
    %参数列表
    A=[0,1;3,4];
    B1=[0.1;0.1];
    C=[1,0];
    B2=[0;2];
    
    %广义对象的矩阵描述
    A=[A,[0;0];-C,0];
    B1=[B1,[0;0]; 0,1];
    B2=[B2;0];
    C1=diag([1,1,50]);
    C2=[1,0,0];
    D11=0;
    D12=[0;0;1];
    
    
%     C1=diag([sqrt(q1), sqrt(q2), sqrt(q3)])
     
%     D12=[0;0;sqrt(rho)]
     
    
    %次优控制参数
    gamma=10;
    [X,W]=LMIC(A,B1,B2,C1,D11,D12,gamma)
%     [X,W,gamma]=LMID(A,B1,B2,C1,D11,D12)
   %获取反馈控制器
    K=W/X;

end

附录文件

Sim8_1.slx
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——2020.04.03——

参考

  1. ^齐婧伟.U型蒸汽发生器水位的H∞跟踪控制[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2016.