Control 版 (精华区)

发信人: balance (靖哥哥·凉风有信), 信区: Control
标  题: 鲁棒性——健康的系统
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年07月06日07:26:07 星期六), 站内信件

控制系统的鲁棒性研究是现代控制理论研究中一个非常活跃的领域,鲁棒控制问题最早
出现在上个世纪人们对于微分方程的研究中。Black首先在他的1927年的一项专利上应用
了鲁棒控制。但是什么叫做鲁棒性呢？其实这个名字是一个音译，其英文拼写为Robust
。也就是健壮和强壮的意思。控制专家用这个名字来表示当一个控制系统中的参数发生
摄动时系统能否保持正常工作的一种特性或属性。就象人在受到外界病菌的感染后，是
否能够通过自身的免疫系统恢复健康一样。
　　20世纪六七十年代，状态空间的结构理论的形成是现代控制理论的一个重要突破。
状态空间的结构理论包括能控性、能观性、反馈镇定和输入输出模型的状态空间实现理
论，它连同最优控制理论和卡尔曼滤波理论一起，使现代控制理论形成了严谨完整的理
论体系，并且在宇航和机器人控制等应用领域取得了惊人的成就。但是这些理论要求系
统的模型必须是已知的，而大多实际的工程系统都运行在变化的环境中，要获得精确的
数学模型是不可能的。因此很多理论在实际的应用中并没有得到很好的效果。到了1972
年，鲁棒控制这个术语在文献中首先被提出，但是对于它的精确定义至今还没有一致的
说法。其主要分歧就在于对于摄动的定义上面，摄动分很多种，是否每种摄动都要包括
在鲁棒性研究中呢？尽管存在分歧，但是鲁棒性的研究没有受到阻碍，其发展的势头有
增无减。
　　鲁棒控制理论发展到今天，已经形成了很多引人注目的理论。其中 控制理论是目前
解决鲁棒性问题最为成功且较完善的理论体系。Zames在1981年首次提出了这一著名理论
，他考虑了对于一个单输入单输出系统的控制系统，设计一个控制器，使系统对于扰动
的反映最小。在他提出这一理论之后的20年里，许多学者发展了这一理论，使其有了更
加广泛的应用。当前这一理论的研究热点是在非线形系统中 控制问题。另外还有一些关
于鲁棒控制的理论如结构异值理论和区间理论等。
　　鲁棒控制理论的应用不仅仅用在工业控制中，它被广泛运用在经济控制、社会管理
等很多领域。随着人们对于控制效果要求的不断提高，系统的鲁棒性会越来越多地被人
们所重视，从而使这一理论得到更快的发展。



--
将来我回来，每天都要牵着你的手。
这里去，那里去，坐也牵着手，走也牵着手。
吃饭牵着手，洗澡牵着手，连睡觉也要牵着手
——我要牵着你的手，一直到我们七老八十，牵到我没力为止。

※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 天外飞仙]
※ 修改:·balance 於 07月06日07:26:16 修改本文·[FROM: 天外飞仙]