饱和控制系统的稳定性分析开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着现代科学工业技术的发展，对控制系统性能的要求不断提高，传统的线性反馈控制已经很难满足各种实际需求。线性系统的动态特性不足以解释许多实际非线性现象。另一方面，计算机传感器技术的飞速发展为各种复杂非线性控制算法奠定了硬件基础。近几十年来非线性系统的控制问题收到了国内外的普遍关注。

其中饱和非线性是控制系统非线性问题中最为重要的一种非线性，在工业生产中无处不在，执行器、传感器等都存在上下界饱和的约束。然而，控制系统饱和的非线性问题通常是很难处理的，给控制系统的分析设计带来很大的难度。因此，分析和设计带有饱和非线性的系统具有重要意义。

饱和控制系统的设计方法一般可以分为两类。其中一类是直接设计法，即在控制系统的设计时就将执行器、传感器饱和考虑进去，限制控制输入，从而达到闭环系统稳定，但其缺陷是饱和的幅度多变很难得知，而且饱和控制元件需要运用非线性控制理论，然而非线性控制理论目前任不成熟。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：输入饱和控制系统稳定性以及吸引域，给出控制器设计方法

目标：(1)了解饱和系统的基本概念；

(2)对于饱和系统研究的基础知识有一定掌握。

3. 研究计划与安排

(1)1-4周查阅资料，撰写毕业设计开题报告及开题答辩。

(2)5-8周研究超声波测距系统的设计思想，撰写外文文献翻译。

(3)8-16周研究控制器设计方法并撰写毕业设计论文。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]曹建福，韩崇昭，方洋旺.非线性系统理论及应用.西安：西安交通大学出版社，2001

[2]洪奕光，程代展.非线性系统的分析与控制.北京：科学出版社，2005

[3]韩茂安，顾圣士.非线性系统的理论与方法.北京：科学出版社，2001