具有參數變化之控制系統設計

Abstract

在實際設計控制系統時，系統參數的不確定是常常遭遇的問題。針對此問題，學者提 出了多種解決的方法，其中LQG/LTR （Linear Quadratic Gaussian/Loop Transfer Recovery）與QFT （Quantitative Feedback Theory）的方法是較受大眾所廣為使用 的。LQG/LTR 的方法具有許多適合的計算機軟體可供使用，可容易地處理繁複的計算 ，但對於結構式不定型（Structured Uncertainties）的問題，處理方法較為保守。 而QFT 的方法係針對結構式不定型參數的量變化來作處理，較能適切的掌握參數變化 的特性，唯計算較繁重。本文取用兩者之優點，來處理屬於結構式不定型的問題，並 提出一種結合QFT 與LQG/LTR 的方法。先利用QFT 的方法，將參數變化在所需頻率區 內的影響減低，再使用LQG/LTR 的方法，設計出對系統參數變化較不敏感且符合系統 性能需求和穩定性的系統。LQG/LTR 和QFT 方法之原理概要、處理程序與結合式方法 之原理、處理步驟均將於文中提出。本文並以單輸入單輸出系統為例，與單獨使用LQ G/LTR 或QFT 的方法作一比較。