| 一种基于奇异摄动理论的鲁棒自适应非仿射非线性控制方法 |
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| 引用本文： | 苟鑫攀,杨浩,宋海鹰,蒋海翔.一种基于奇异摄动理论的鲁棒自适应非仿射非线性控制方法[J].系统科学与数学,2023(11):2820-2835. |
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| 作者姓名： | 苟鑫攀 杨浩 宋海鹰 蒋海翔 |
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| 作者单位： | 广东技术师范大学自动化学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金会科学仪器发展计划项目(61527810)； |
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| 摘 要： | 文章针对一类具有参数不确定性和未知扰动项的非仿射非线性系统,提出了一种基于奇异摄动理论的鲁棒自适应控制方法.首先,通过控制输入构建了一个快变子系统,为原系统引入时标分离特性,使闭环系统可以在快变和慢变时间尺度上分解为两个降阶子系统:边界层子系统和降阶慢变子系统.在快时间尺度上,通过设计边界层子系统的结构使其在平衡点处指数稳定;在慢时间尺度上,针对含有参数不确定性和未知扰动项的降阶慢变子系统设计鲁棒自适应控制器.根据奇异摄动理论,闭环系统的跟踪性能可由降阶慢变子系统近似.文章提出的控制方法同时考虑了参数不确定性和未知扰动项的影响,在不忽略非仿射结构的前提下实现控制目标,不依赖于原系统的时标分离特性,且避免了反步法中的“复杂性爆炸”问题.两组与参考文献控制方法的对比仿真结果验证了文章控制方法的有效性.
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| 关 键 词： | 鲁棒自适应控制 奇异摄动理论 非仿射非线性系统 参数不确定 未知扰动 |
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