受扰统一混沌系统基于RBF网络的主动滑模控制

针对受外扰影响的统一混沌系统,提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络的主动滑模自适应控制方法.将被控系统分解为受控子系统和自由子系统,利用主动控制思想,建立受控子系统在目标点处的状态误差的可控标准型,设计出一个结构简单的基于滑模趋近率在线参数整定的RBF函数神经网络控制器,并且基于Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性.仿真结果表明该控制器对系统参数突变和外部干扰具有鲁棒性,同时抑制了抖振. 关键词： 统一混沌系统 主动控制 滑模控制 RBF网络     

参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统的自适应追踪控制与同步

基于分数阶系统稳定性理论,设计了控制器和未知参数的辨识规则,实现了分数阶超混沌Lorenz系统同给定信号的追踪控制与同步.数值仿真证实了所设计的控制器及未知参数辨识规则的有效性. 关键词： 分数阶 超混沌 追踪控制与同步 自适应     

参数未知的统一超混沌系统自适应反同步

文章研究了参数未知的统一超混沌系统的控制与同步问题.首先基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应控制器,证明了该控制器可使参数未知统一超混沌系统渐近稳定于不动点.其次使用自适应反同步方法,设计了自适应同步控制器,实现了参数未知统一超混沌系统的完全同步,最后数值仿真实验进一步验证了所提出方案的有效性. 关键词： 统一超混沌系统 自适应控制器 自适应反同步     

基于主动滑模控制的一类混沌系统异结构反同步

针对一类连续时间混沌系统,基于主动控制思想,提出了一种主动滑模控制策略,使得一类混沌系统可以达到异结构反同步,其中响应系统的线性部分和控制器参数决定闭环误差及反同步的趋近律. 基于Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性. 以Lorenz系统、Chen系统和Lü系统为例进行仿真验证,该控制方法可以实现较快的混沌反同步,且反同步的鲁棒稳定性良好. 关键词： 混沌系统 反同步 滑模控制 主动控制     

不确定因素下永磁同步电动机系统的混沌鲁棒控制

<正>针对永磁同步电动机混沌系统,考虑受不确定因素的影响,对其数学模型采用基于微分几何理论的精确反馈线性化法,建立鲁棒控制模型,设计鲁棒控制器,实现永磁同步电动机混沌系统的鲁棒镇定和输出跟踪控制.数值仿真的结果证明了所提出方法的有效性及控制器的鲁棒性.     

自适应同步参数未知的异结构分数阶超混沌系统

基于分数阶系统稳定理论,实现了分数阶超混沌CYQY系统与参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统间的异结构自适应同步.不仅设计了控制器,还设计了参数自适应规则并保留了非线性项.数值仿真证实了自适应控制器的有效性. 关键词： 分数阶 超混沌 同步 自适应     

基于等效传递函数的多变量大滞后系统的内模控制方法研究

针对多变量大滞后系统存在的强耦合、控制困难等问题,文章提出了一种基于等效传递函数的内模控制新方法;该方法首先给出了具有内模结构的等效传递函数的计算方法,得到系统的等效传递函数;然后采用麦克劳林降阶法对得到的高阶传递函数进行降阶,进而根据降阶后的模型设计内模控制器,有效避免了超前项的出现,降低了控制器设计的复杂性;同时,为了消除稳态误差,在内模控制器上添加了一个由系统稳态响应获取的稳态增益;仿真结果表明,该方法能能够消除系统的稳态误差,实现系统的设定值跟踪;本方法具有设计简单、控制性能好等特点。     

时变不确定时滞连续系统的鲁棒H∞保成本控制

针对一类同时具有状态时滞和输入时滞的时变不确定连续系统,研究了H_∞保成本状态反馈控制器的设计,假定其中的时变不确定性项是范数有界的,但不需要满足匹配条件.通过构造广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了系统可H_∞鲁棒镇定同时满足保性能指标的一个充分条件,仅通过求解一个相应的线性矩阵不等式,就可得到鲁棒H_∞保性能控制器使得闭环系统的一个保成本函数对所有允许的不确定参数有上界,并经过迭代,通过求解凸优化问题得到最优鲁棒H_∞保性能控制器.最后用示例说明了该方法的有效性. 关键词： 连续系统 时滞 H_∞鲁棒控制')" href="#">H_∞鲁棒控制 保成本控制     

分数阶统一混沌系统的自适应同步

提出了分数阶统一混沌系统的自适应同步方法, 给出了自适应同步控制器和参数自适应率. 设计的单一控制器简单且只含有一个驱动变量. 所用同步方法适用于一类分数阶混沌系统的同步, 且具有较强的抗噪声能力, 具有较高的实用价值. 数值模拟结果表明了该方法的有效性. 关键词： 分数阶 统一混沌系统 自适应同步     

统一超混沌系统的投影同步

利用两种方法研究了统一超混沌系统的同步问题.首先以全状态混合投影自适应同步方法,基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应控制器,理论证明了该控制器可以实现参数已知的统一超混沌系统的全状态混合映射同步.其次使用主动控制同步方法,设计了同步控制器,实现了统一超混沌系统的完全同步,最后数值仿真实验进一步验证了所提出方案的有效性. 关键词： 统一超混沌系统 自适应控制器 全状态混合投影同步 主动控制同步     

Comparison between two different sliding mode controllers for a fractional-order unified chaotic system

Two different sliding mode controllers for a fractional order unified chaotic system are presented. The controller for an integer-order unified chaotic system is substituted directly into the fractional-order counterpart system, and the fractional-order system can be made asymptotically stable by this controller. By proving the existence of a sliding manifold containing fractional integral, the controller for a fractional-order system is obtained, which can stabilize it. A comparison between these different methods shows that the performance of a sliding mode controller with a fractional integral is more robust than the other for controlling a fractional order unified chaotic system.     

不确定分数阶时滞混沌系统自适应神经网络同步控制

针对带有完全未知的非线性不确定项和外界扰动的异结构分数阶时滞混沌系统的同步问题,基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络控制器以及整数阶的参数自适应律.该控制器结合了RBF神经网络和自适应控制技术,RBF神经网络用来逼近未知非线性函数,自适应律用于调整控制器中相应的参数.构造平方Lyapunov函数进行稳定性分析,基于Barbalat引理证明了同步误差渐近趋于零.数值仿真结果表明了该控制器的有效性.     

Synchronization between integer-order chaotic systems and a class of fractional-order chaotic systems via sliding mode control

In this paper, we focus on the synchronization between integer-order chaotic systems and a class of fractional-order chaotic system using the stability theory of fractional-order systems. A new sliding mode method is proposed to accomplish this end for different initial conditions and number of dimensions. More importantly, the vector controller is one-dimensional less than the system. Furthermore, three examples are presented to illustrate the effectiveness of the proposed scheme, which are the synchronization between a fractional-order Chen chaotic system and an integer-order T chaotic system, the synchronization between a fractional-order hyperchaotic system based on Chen's system and an integer-order hyperchaotic system, and the synchronization between a fractional-order hyperchaotic system based on Chen's system and an integer-order Lorenz chaotic system. Finally, numerical results are presented and are in agreement with theoretical analysis.     

Nonlinear feedback synchronisation control between fractional-order and integer-order chaotic systems

This paper focuses on the synchronisation between fractional-order and integer-order chaotic systems.Based on Lyapunov stability theory and numerical differentiation,a nonlinear feedback controller is obtained to achieve the synchronisation between fractional-order and integer-order chaotic systems.Numerical simulation results are presented to illustrate the effectiveness of this method.     

带有未知非对称控制增益的不确定分数阶混沌系统自适应模糊同步控制

针对带有非对称控制增益的不确定分数阶混沌系统的同步问题设计了模糊自适应控制器. 模糊逻辑系统用来逼近未知的非线性函数, 非对称的控制增益矩阵被分解为一个未知的正定矩阵、一个对角线上元素为+1或-1的已知对角矩阵和 一个未知的上三角矩阵的乘积. 基于分数阶Lyapunov稳定性理论构造了模糊控制器以及分数阶的参数自适应律, 在保证所有变量有界的情况下实现驱动系统和响应系统的同步. 在分数阶系统稳定性分析中给出了一种平方Lyapunov函数的使用方法, 根据此方法很多针对整数阶系统的控制方法可以推广到分数阶系统中. 最后数值仿真结果验证了所提控制方法的可行性.     

一种具有隐藏吸引子的分数阶混沌系统的动力学分析及有限时间同步

对于具有隐藏吸引子的混沌系统,既有文献大多只针对整数阶系统进行分析与控制研究.基于Sprott E系统,构建了仅有一个稳定平衡点的分数阶混沌系统,通过相位图、Poincare映射和功率谱等,分析了该系统的基本动力学特征.结果显示,该系统展现出了丰富而复杂的动力学特性,且通过随阶次变化的分岔图可知,系统在不同阶次下呈现出周期运动、倍周期运动和混沌运动等状态,这些动力学特征对于保密通信等实际工程领域有重要的研究价值.针对该具有隐藏吸引子的分数阶系统,应用分数阶系统有限时间稳定性理论设计控制器,对系统进行有限时间同步控制,并通过数值仿真验证了其有效性.     

Function projective synchronization between fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems

This paper investigates the function projective synchronization between fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems using the stability theory of fractional-order systems. The function projective synchronization between three-dimensional (3D) integer-order Lorenz chaotic system and 3D fractional-order Chen chaotic system are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.     

分数阶Lorenz系统的分析及电路实现

频域传递函数近似方法不仅是常用的 分数阶混沌系统相轨迹的数值分析方法之一, 而且也是设计分数阶混沌系统电路的主要方法. 应用该方法首先研究了分数阶Lorenz系统的混沌特性, 通过对Lyapunov指数图、分岔图和数值仿真分析, 发现了其较为丰富的动态特性, 即当分数阶次从0.7到0.9以步长0.1变化时, 该分数阶Lorenz系统既存在混沌特性, 又存在周期特性, 从数值分析上说明了在更低维的Lorenz系统中存在着混沌现象. 然后又基于该方法和整数阶混沌电路的设计方法, 设计了一个模拟电路实现了该分数阶Lorenz系统, 电路中的电阻和电容等数值是由系统参数和频域传递函数近似确定的. 通过示波器观测到了该分数阶Lorenz系统的混沌吸引子和周期吸引子的相轨迹图, 这些电路实验结果与数值仿真分析是一致的, 进一步从物理实现上说明了其混沌特性. 关键词： 分数阶系统 Lorenz系统 分岔分析 电路实现     

Synchronization between a novel class of fractional-order and integer-order chaotic systems via a sliding mode controller

<正>In order to figure out the dynamical behaviour of a fractional-order chaotic system and its relation to an integerorder chaotic system,in this paper we investigate the synchronization between a class of fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems via sliding mode control method.Stability analysis is performed for the proposed method based on stability theorems in the fractional calculus.Moreover,three typical examples are carried out to show that the synchronization between fractional-order chaotic systems and integer-orders chaotic systems can be achieved. Our theoretical findings are supported by numerical simulation results.Finally,results from numerical computations and theoretical analysis are demonstrated to be a perfect bridge between fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems.     

Robust fuzzy control for chaotic dynamics in Lorenz systems with uncertainties

This paper deals with the robust fuzzy control for chaotic systems in the presence of parametric uncertainties. An uncertain Takagi--Sugeno fuzzy model for a Lorenz chaotic system is first constructed. Then a robust fuzzy state feedback control scheme ensures the control for stable operations under bounded parametric uncertainties. For a chaotic system with known uncertainty bounds, a robust fuzzy regulator is designed by choosing the control parameters satisfying the linear matrix inequality. To verify the validity and effectiveness of the proposed controller design method, an analysis technique is suggested and applied to the control of an uncertain Lorenz chaotic system.