一类含参数不确定性混沌系统的自适应控制

基于Lyaponov函数,对一类含参数不确定性混沌系统,当系统的不确定性参数具有未知界时,给出了自适应控制器的设计方法和构造控制器的解析式.构造混沌控制器直接代入控制器的参数化公式即可.方法简单,无需拼凑,能够使系统消除混沌并渐近稳定到任何期望的光滑轨道上.而整个设计过程无需预先知道未知参数的估计值和精确值.仿真验证了其有效性 关键词： 混沌系统 自适应混沌控制 Lyaponov函数 参数不确定性     

基于滑模控制的分数阶混沌系统的自适应同步

基于滑模控制理论和自适应控制理论,研究了分数阶混沌系统的同步问题.设计了新的分数阶积分滑模面,并提出了用单一自适应控制器实现一类三维分数阶混沌系统同步的方法.数值模拟证实了所提方法的有效性. 关键词： 滑模控制 分数阶混沌系统 单一控制器 自适应同步     

ADAPTIVE CONTROL AND IDENTIFICATION OF CHAOTIC SYSTEMS

A novel adaptive control and identification on-line method is proposed for a class of chaotic system with uncertain parameters. We prove that, using the presented method, a controller and identifier is developed which can remove chaos in nonlinear systems and make the system asymptotically stabilizing to an arbitrarily desired smooth orbit. And at the same time, estimates to uncertain parameters converge to their true values. The advantage of our method over the existing result is that the controller and identifier is directly constructed by analytic formula without knowing unknown bounds about uncertain parameters in advance. A computer simulation example is given to validate the proposed approach.     

具有死区和饱和输入的自适应混沌控制

研究了一类具有死区饱和输入的不确定时滞混沌系统的跟踪问题.基于滑模控制原理，提出了一种自适应控制的新方案.该方法不仅克服了已有结果的设计缺陷，还取消了死区斜率已知和死区对称的假设，并从理论上分析证明了跟踪误差渐近收敛到零.最后，Duffing-Holme系统的仿真结果表明了该方案的有效性.     

Robust synchronization of a class of uncertain chaotic systems based on quadratic optimal theory and adaptive strategy

This paper presents a chaos synchronization method for a class of uncertain chaotic systems using the combination of an optimal control theory and an adaptive strategy. A quadratic optimal regulator and an adaptive control are used to represent the controller's structure. The asymptotic stability of the corresponding error dynamical system is guaranteed through Lyapunov stability analysis. The proposed controller is employed in two uncertain chaotic Lu systems, and their promising performances are illustrated.     

连续混沌系统的非线性自适应预测跟踪控制

基于混沌时间序列的非线性自适应预测原理,用一种sigmoid-Volterra自适应预测滤波器研究了连续混沌系统的非线性自适应预测跟踪控制.通过对Lorenz,R?ssler等典型混沌系统的控制,仿真证实了这种sigmoid-Volterra自适应预测控制器的有效性.这种方法的优点在于它既不需要知道精确的混沌系统模型,也不需要进行系统模型辨识. 关键词： 混沌 sigmoid-Volterra自适应预测滤波器 非线性自适应预测跟踪     

参数不确定统一混沌系统的鲁棒分数阶比例-微分控制

针对含参数不确定的整数阶统一混沌系统, 提出一种鲁棒分数阶比例-微分(PD^μ)控制. 通过变换将受控统一混沌系统转换成等效被控对象及其等效控制器. 针对等效被控对象, 基于一种改进Monje-Vinagre方法并考虑到求解性能约束方程组的复杂度, 设计了鲁棒PD^μ控制器. 通过基于最小相角边界传递函数和最大增益边界传递函数的设计约束来保证受控统一混沌系统对参数不确定性的鲁棒性能. 数值仿真验证了所提出方法的有效性.     

参数不确定永磁同步电机混沌系统的有限时间稳定控制

针对含有参数不确定性的永磁同步电机混沌系统, 结合主动控制与有限时间稳定控制理论, 提出一种改进的主动有限时间稳定控制器. 该控制器不仅具有较强的鲁棒性, 而且可以通过调整终端吸引子比例系数, 有效地缩短系统的响应时间, 以提高系统的响应能力. 通过仿真实验, 验证了该控制器比传统的控制器的具有更强的鲁棒性和响应能力. 关键词： 永磁同步电机 混沌控制 有限时间稳定 主动控制     

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     

统一混沌系统的时延模糊控制

在将统一混沌系统表达为T-S模型的基础上, 利用泛函微分方程的Lyapunov-Krasovskii稳定性理论和线性矩阵不等式(LMIs)方法,设计出一个新的带时延状态反馈模糊控制器.仿真结果显示,所设计的控制器能有效地控制统一混沌系统的混沌时间轨迹到其平衡点,且控制简单可靠.     

冠状动脉系统高阶滑模自适应混沌同步设计

针对冠状动脉系统混沌同步问题, 系统模型受到有界但未知的不确定干扰条件下, 利用几何齐次性理论和积分滑模面设计高阶滑模自适应控制器, 使响应系统在有限时间内跟踪驱动系统, 该方法无需提前预知扰动边界. 采用Lyapunov理论对闭环系统进行分析并证明该控制器保证该系统能够在有限时间内镇定, 从仿真实验结果可以看出所设计的控制器在不确定干扰的情况下系统具有良好鲁棒性和未知参数的自适应性, 为能够有效治疗心肌梗死等冠状动脉疾病提供了一定的理论依据.     

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.     

基于无模型方法的混沌系统自适应控制

传统的混沌控制方法大多需要获知混沌系统的模型知识, 但是工业实际中系统的参数经常是未知的,与此同时系统建模过程当中经常会不可避免地存在未建模的动态不确定性, 这种情况下常规的混沌控制方法不能取得优化的控制性能指标．为解决此问题, 提出了一类基于无模型方法的混沌系统自适应控制算法．该算法基于数据驱动, 无需混沌系统的先验知识, 无需训练过程, 在线调整参数较少, 是一种低成本的控制器．数学证明了该控制系统的稳定性, 仿真结果说明了这种理论的有效性． 关键词： 混沌控制 自适应 无模型 数据驱动     

Adaptive stabilization of an incommensurate fractional order chaotic system via a single state controller

In this paper, we investigate the stabilization of an incommensurate fractional order chaotic systems and propose a modified adaptive-feedback controller for the incommensurate fractional order chaos control based on the Lyapunov stability theory, the fractional order differential inequality and the adaptive control theory. The present controller, which only contains a single state variable, is simple both in design and in implementation. The simulation results for several fractional order chaotic systems are provided to illustrate the effectiveness of the proposed scheme.     

具有完全不确定参数的五项双曲型混沌系统的投影同步

提出了一个新的简单的双曲型三维自治混沌系统,该三维混沌系统只含有五项, 并且其非线性特征主要依赖于一个非线性二次双曲正弦项和一个非线性二次交叉项. 较已有的三维混沌系统而言, 不仅系统的项要少一些, 而且在参数变化时, 呈现混沌的参数范围也很大. 对系统的一些基本动力学特性进行了数值模拟和理论分析. 同时, 还研究了具有完全不确定参数的该五项双曲型混沌系统的投影同步. 基于Lyapunov指数稳定性理论和Barbalat引理, 设计了一个新的具有参数自适应律的自适应同步控制器, 利用该控制器分别实现了两个结构相同和相异混沌系统的渐进性和全局性投影同步. 数值模拟验证了该方法的有效性和可行性.     

Chaos suppression of uncertain gyros in a given finite time

The gyro is one of the most interesting and everlasting nonlinear dynamical systems,which displays very rich and complex dynamics,such as sub-harmonic and chaotic behaviors.We study the chaos suppression of the chaotic gyros in a given finite time.Considering the effects of model uncertainties,external disturbances,and fully unknown parameters,we design a robust adaptive finite-time controller to suppress the chaotic vibration of the uncertain gyro as quickly as possible.Using the finite-time control technique,we give the exact value of the chaos suppression time.A mathematical theorem is presented to prove the finite-time stability of the proposed scheme.The numerical simulation shows the efficiency and usefulness of the proposed finite-time chaos suppression strategy.     

基于自适应滑模控制的不同维分数阶混沌系统的同步

针对异结构不同维分数阶混沌系统的广义同步问题进行研究, 设计了一种将滑模变结构理论和自适应控制理论相结合的方法.通过设计一种对外界干扰具有强鲁棒性的分数阶滑模面, 以及构造合适的自适应滑模控制器, 该控制器将系统的运动控制到滑模面上, 使系统轨道沿滑动模运动到所需的控制状态, 最终实现了两个不同维异结构混沌系统之间的广义同步.以四维超混沌Chen系统和三维Chen混沌系统为例, 对这两个系统分别进行升维和降维的同步仿真. 仿真模拟结果表明, 运用本文设计的控制器, 经过短暂的时间, 两系统的广义误差变量始终平稳地趋于零, 即证明了这种控制器的有效性. 关键词： 分数阶混沌系统 异结构 自适应滑模控制 混沌同步     

Global adaptive synchronization of chaotic systems with uncertain parameters

We propose a novel adaptive synchronization method for a class of nonlinear chaotic systems with uncertain parameters.Using the chaos control method,we derive a synchronizer,which can make the states of the driven system globally track the states of the drive system asymptotically.The advantage of our method is that our problem sctting is more general than those that already exist,and the synchronizer is simply constructed by an analytic formula,without knowledge in advance of the unknown bounds of the uncertain parameters.A computer simulation example is given to validate the proposed approach.     

Synchronization of hyperchaotic Chen systems: a class of the adaptive control approach

The synchronization of hyperchaotic Chen systems is considered. An adaptive synchronization approach and a cascade adaptive synchronization approach are presented to synchronize a drive system and a response system. By utilizing an adaptive controller based on the dynamic compensation mechanism, exact knowledge of the systems is not necessarily required, and the synchronous speed is controllable by tuning the controller parameters. Sufficient conditions for the asymptotic stability of the two synchronization schemes are derived. Numerical simulation results demonstrate that the adaptive synchronization scheme with four control inputs and the cascade adaptive synchronization scheme with only one control signal are effective and feasible in chaos synchronization of hyperchaotic systems.     

Stability criterion for synchronization of chaotic systems using linear feedback control

This Letter introduces linear balanced feedback control scheme to design controller for the synchronization of two identical chaotic systems based on Lyapunov stability theory and constrained extreme approach. The technique is applied to synchronizing two identical four-scroll chaotic systems and guiding balanced feedback gains design. In accordance with the result of the analysis, an adaptive control scheme is proposed for chaos synchronization when the parametric variations of the response system are uncertain. The feasibility and effectiveness of the proposed synchronization scheme are verified via numerical simulations.