机械臂系统的自适应跟踪控制

考虑一类非线性机械臂系统的跟踪控制.该系统包含未知的定常参数和多个未知的周期时变参数.提出了一种新的自适应跟踪控制方法,该方法能保证闭环系统的所有信号有界,且跟踪误差趋于零.     

非线性系统的一种模糊滑模变结构控制方案

基于HM模型对非线性系统进行描述，采用Lyapunov方法设计出确保系统全局渐近稳定的滑模变结构控制器。对满足匹配条件和不满足匹配条件的情况均适用。并用一级倒立摆系统进行仿真验证。成功的将变结构控制应用于非线性控制系统中。     

基于模糊与神经网络技术的复杂非线性跟踪控制

针对一类具有不确定性、多重时延和状态未知的复杂非线性系统,把模糊T-S模型和RBF神经网络结合起来,提出了一种基于观测器的跟踪控制方案.首先,应用模糊T-S模型对非线性系统建模,设计观测器用来观测系统状态,并由线性矩阵不等式得到模糊模型的控制律;其次,构建了自适应RBF神经网络,应用自适应RBF神经网络作为补偿器来补偿建模误差和不确定非线性部分.证明了闭环系统满足期望的跟踪性能.示例仿真结果表明了该方案的有效性.     

采用模糊滑模变结构方案控制Chua混沌系统

基于模糊动态模型 ,研究了 Chua混沌系统的稳定控制问题 .将非线性混沌系统模糊化为局部线性模型 .用 Lyapunov稳定性理论设计出 ,确保模糊动态模型全局渐近稳定的变结构控制器 .仿真验证了方案的有效性 .模糊控制器简单 ,规则少 .     

基于T-S模型的奇异摄动系统的采样鲁棒H_∞控制

基于T-S模型,对基于采样数据的非线性奇异摄动系统的鲁棒H_∞控制问题进行研究.对于T-S模型中规则后件中的各个局部线性模型,利用"输入滞后"(input delay)方法,将基于采样数据的离散形式的控制律转化为带滞后的连续形式的控制律.在此控制律之下,局部闭环系统成为一个变时滞的连续奇异摄动系统.在对此闭环系统的稳定性和L_2增益特征进行分析的基础上,以LMI的形式给出了满足要求的控制律满足的条件.然后将各个局部线性模型的控制律利用模糊推理方法 "合成"为系统总的控制律.     

多组多滞后区间时变系数线性关联控制系统的结构与关联鲁棒镇定

本文建立了多组多滞后区间时变系数线性关联控制系统的结构概念,采用刘永清建立的鲁棒镇定等价法,给出了具有扰动结构参数的多组多滞后区间时变系数线性关联控制系统的结构与关联鲁棒镇定,同时给出了鲁棒镇定的扰动参数与滞后界限的估计公式。     

基于组合智能控制的柔性臂微机控制系统研究

针对难以控制的柔性机械臂，设计了强鲁棒性、强自适应能力的模糊滑模控制策略；并针对控制对象与控制算法的复杂性，设计了基于DSP＋FPGA的控制系统，保证了系统的实时性和精确度。     

多变量系统的基于矩阵$K_{P}=LDU$分解的鲁棒模型参考自适应控制

本文针对具有未建模动态的多变量系统,研究了基于高频增益矩阵KP=LDU分解的鲁棒直接型模型参考自适应控制问题,严格地分析了闭环系统的稳定性和鲁棒性．     

基于奇异摄动的柔性关节机械臂约束跟随控制研究北大核心CSCD

针对二连杆柔性关节机械臂,提出了一种基于奇异摄动理论和Udwadia-Kalaba(U-K)方法的控制方法.设计步骤主要分为两步:第一,基于奇异摄动法对系统进行降阶,把系统拆分为快、慢系统,不仅降低了求解系统的阶次,而且克服了系统柔性;第二,基于U-K方法设计了快、慢系统的状态反馈约束跟随控制律,能使快、慢系统约束跟随误差收敛到零,即使系统初始不满足约束条件,该方法不需要借助Lagrange乘子和伪广义速度等辅助变量,可以同时处理完整约束和非完整约束.将以上方法运用在二连杆柔性关节机械臂系统中,解决了二连杆柔性关节机械臂的柔性振荡和约束跟随的问题.使用MATLAB进行仿真,并且与传统PID控制进行了对比,验证了所提出的方法的有效性与优越性.     

自适应模糊变结构控制的研究

本文主要研究一类具有未知常数控制增益的非线性系统的自适应模糊控制问题,提出了一种能够利用专家的语言信息和数字信息的自适应模糊变结构控制器的设计方案。通过理论分析,证明了模糊变结构控制系统是全局稳定的,跟踪误差可收敛到零的一个邻域内     

基于积分不等式法的区间变时滞不确定系统鲁棒稳定性研究

研究了一类区间变时滞不确定系统鲁棒稳定性问题.在不确定性为泛数有界的情况下,通过构造包含简单积分项和多重积分项的Lyapunov-Krasovskii泛函,结合新的积分不等式,在未忽略有用项的前提下,利用其更紧的界定条件来处理交叉项,从而建立了基于线性矩阵不等式(LMI)形式的时滞相关稳定性新判据.方法不涉及自由权矩阵技术和任何模型变抱,减少了理论和计算上的复杂性.数值算例表明,所提出的判据是有效的,和一些已有文献相比具有更低的保守性.     

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

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.     

基于营养动力学的广义捕食者—食饵—生物残体系统的变结构控制

利用变结构控制理论研究了一个基于营养动力学的广义捕食者一食饵一生物残体系统的变结构控制问题.首先,给出了基于营养动力学的广义捕食者一食饵一生物残体系统的正则平衡点的稳定性条件;同时利用广义系统理论研究了基于营养动力学的广义捕食者一食饵一生物残体系统的正则化问题,得到了其可正则化条件;最后,对其实施控制,并利用变结构控制理论,实现了基于营养动力学的广义捕食者一食饵一生物残体系统的稳定化,保持了系统的持续生存.     

一类单时滞线性系统的模糊变结构控制

研究了一类单时滞线性系统变结构控制律的设计方法,基于模糊T-S模型把一类单时滞线性系统化为若干个时滞子系统,然后对时滞子系统设计变结构控制律,取全局控制作为系统的控制律,从而达到对单时滞线性系统系统进行控制的目的,给出了单时滞系统的滑模稳定的条件.仿真表明控制策略的有效性.