时滞奇异摄动系统的稳定控制开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着现代科技的进步，特别是控制理论和应用领域的不断扩展，越来越多的实际系统呈现出高维、强耦合、非线性等复杂特性。

为了更精准地描述和分析这类系统，奇异摄动理论和时滞系统理论应运而生。

时滞现象普遍存在于各种工程系统中，例如网络控制系统、化学反应过程、生物系统等，其本质是信息传递或系统响应的延迟。

2. 本选题国内外研究状况综述

时滞奇异摄动系统作为时滞系统和奇异摄动系统的重要分支，近年来受到国内外学者的广泛关注。

近年来，国内学者在时滞奇异摄动系统的稳定性分析和控制方面取得了一系列重要成果。

例如，研究了具有时滞的奇异摄动系统的稳定性分析方法，提出了基于lyapunov函数方法和线性化方法的稳定性判据；设计了状态反馈控制器和输出反馈控制器，实现了对时滞奇异摄动系统的稳定控制。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.时滞奇异摄动系统基础理论研究：深入研究时滞系统和奇异摄动系统的基本概念、理论框架和分析方法，为解决时滞奇异摄动系统的稳定控制问题奠定理论基础。

2.线性时滞奇异摄动系统稳定控制：针对线性时滞奇异摄动系统，研究基于奇异摄动方法的控制器设计方法。

将系统分解为快变子系统和慢变子系统，分别设计控制器，最后通过奇异摄动理论证明整个闭环系统的稳定性。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解时滞奇异摄动系统稳定控制问题的研究现状、主要方法和最新进展，为研究工作的开展奠定基础。

2.理论研究阶段：深入研究时滞系统和奇异摄动系统的基本理论，分析现有方法的优缺点，并探索新的理论方法来解决时滞奇异摄动系统的稳定控制问题。

3.控制器设计阶段：针对线性时滞奇异摄动系统，设计基于奇异摄动方法的控制器；针对非线性时滞奇异摄动系统，设计基于lyapunov函数的控制器；针对存在不确定性的系统，设计鲁棒控制器。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.提出基于奇异摄动理论和lyapunov函数相结合的方法，设计新型控制器，以解决时滞奇异摄动系统的稳定控制问题。

2.针对时滞奇异摄动系统中存在的不确定性问题，设计鲁棒控制器，提高系统的抗干扰能力和鲁棒性能。

3.将所提出的稳定控制方法应用于实际工程案例，例如电力系统稳定控制、网络控制系统稳定控制等，验证理论方法的有效性和实用性，并为实际工程应用提供参考。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.徐博,王伟,姜长生,等.输入受限时滞奇异摄动系统的鲁棒h∞状态反馈控制[j].控制理论与应用,2016,33(07):883-891.

2.何雄伟,张承瑞,周激流.一类非线性时滞奇异摄动系统的有限时间镇定[j].控制理论与应用,2018,35(06):815-822.

3.王凯,张化光,丁阳.一类不确定时滞奇异摄动系统的鲁棒h∞控制[j].控制与决策,2017,32(04):621-627.