约束系统的鲁棒性能控制方法研究与应用

针对控制量和状态量受约束的不确定系统，基于耗散系统理论，研究不同H∞性能控制器的在线切换机制和保证切换系统鲁棒性能的条件；融合预测控制的滚动优化原理，研究能根据实时传感信息在线主动协调高性能要求和满足硬约束的控制方法；研究能充分利用有限的控制能力提高系统性能并获得尽可能不保守的鲁棒性能的控制方法。针对2-3个典型工业控制问题进行应用研究。对系统的高性能要求往往意味着大的控制动作，控制量约束的存在不仅影响控制性能甚至导致系统不稳定；违背状态量约束可能导致设备损坏、人员伤亡、排放超标等安全事故和环境污染。本项研究为实际系统充分利用有限的设备资源和控制能力，在保证安全和保护环境的前提下，降低成本提高效益、提高产量质量提供实用的先进控制方法；为预测控制的鲁棒性能问题提供可行的解决方案；为鲁棒控制在实际工业系统中的应用提供可靠的技术支持，缩小控制理论与控制应用之间的巨大差距。