一类分数阶超混沌系统修正函数投影同步的滑模控制

对一类具有未知参数的分数阶超混沌系统的修正函数投影同步进行研究.通过设计响应系统的补偿器,进而得到修正函数投影同步的误差系统.基于自适应滑模控制理论和分数阶微分系统的稳定性理论,设计了一种自适应同步的控制方案.通过选取自适应滑模控制器以及参数自适应控制率,最终实现了驱动系统和响应系统修正函数投影同步,并可以对不确定参数进行估计.最后针对结论,以分数阶超混沌L(u|¨)系统为例,利用Adams-Bashfortlh-Moultom算法进行数值仿真,其结果说明了该方法的有效性和可行性.     

非线性时变系统自适应backstepping学习控制

针对含有混合未知参数的高阶非线性系统,利用backstepping方法,提出了一种自适应重复学习控制方法,该方法与分段积分机制相结合,可以处理时变参数在一个未知紧集内周期性快时变的非线性系统,通过构造微分-差分参数自适应律,设计了一种自适应控制策略,使跟踪误差在误差平方范数意义下渐近收敛于零,利用Lyapunov泛函,给出了闭环系统收敛的一个充分条件.实例仿真结果说明了该方法的有效性.     

一类非线性参数化时滞系统的鲁棒自适应衰减问题

研究了一类虚拟控制系数未知的非线性参数化时滞系统的自适应衰减问题.利用参数分离技术和backstepping设计方法构造自适应H∞控制器,使闭环系统在L2增益下从干扰输入到系统输出的影响任意小,并且无外部干扰时,系统内稳.     

非线性时滞系统自适应模糊动态面控制

针对未知非线性系统控制器设计过程中引入逼近器过多的问题,提出一种简化的自适应模糊动态面控制器设计方案.在控制器设计过程中,仅采用一个模糊逻辑系统作为逼近器,使得所有的未知项得到补偿,同时采用自适应技术在线辨识未知参数和逼近误差上界.文中的控制方案克服了传统backstepping控制器中"复杂性膨胀"的问题.通过构造合适的Lyapunov函数,证明闭环系统的所有信号为半全局最终一致有界.仿真实例验证所提出的控制方案的有效性.     

含有未建模动态的多输入非线性串级系统的自适应控制

本文对一大类含有未知参数和未建模动态的多输入非线性串级系统,基于backstepping递推设计方法,进行了自适应控制设计,得到的参数自适应律的阶次等于未知参数的个数,故该设计是非过参数化的.当自适应控制律作用于该系统时,闭环系统的所有信号是有界的.并且给出了第一子系统的状态界的一个估计.     

具有未建模动态耦合大系统的分散自适应动态面控制

对一类具有未建模动态的非线性耦合大系统,利用神经网络逼近未知非线性连续函数,提出一种分散自适应神经动态面控制方案,该方案通过引入一个动态信号克服了未建模动态,利用分离技术放宽了对系统扰动及耦合项的限制条件,将动态面控制与后推设计相结合,有效地解决了后推设计中需要对虚拟控制反复求导所导致的设计复杂性问题,最终实现了耦合大系统的分散自适应控制。通过理论分析,证明了闭环系统所有信号是半全局一致终结有界的,通过适当选取设计参数,跟踪误差能够收敛到零的一个小邻域内,仿真结果表明了所提控制方案的有效性。     

非线性多时滞系统的直接自适应模糊控制

针对一类单输入单输出非线性多时滞系统,提出了一种自适应模糊跟踪控制方案.该方案结合了自适应控制和H∞控制.构建了自适应时滞模糊逻辑系统用来逼近未知时滞函数;设计了H∞补偿器来抵消模糊逼近误差和外部扰动.根据跟踪误差给出了参数调节规律.证明了误差闭环系统满足期望的H∞跟踪性能.仿真结果表明了该方案的有效性.     

Feng混沌系统参数识别及自适应模糊控制器的反步设计

设计了参数观测器,对Feng混沌系统中未知参数进行识别.采用反步控制方法,在存在输入扰动项的情况下,构造模糊自适应控制器控制Feng混沌系统.模糊逻辑系统用来逼近反步控制方法中出现的未知、非线性且结构复杂的函数.和传统的反步控制方法相比,本文采用的控制器结构简单,易于实现.仿真的结果验证了本文控制方法的有效性.     

高阶不确定非线性系统切换自适应镇定

研究了一类控制系数未知高阶不确定非线性系统的全局自适应稳定控制设计问题.值得指出的是,更高的系统幂次和未知的控制系数显示系统容许更强的非线性和更严重的不确定性/未知性,因而所研究的系统更具一般性.这里不是采用传统自适应技术,而是通过灵活运用基于切换的自适应技术和增加幂积分方法,给出了该控制问题的结构简单且易于实现的新型切换自适应控制器.所设计控制器保证闭环系统状态全局有界且最终趋于零.     

基于动态面技术的随机非线性关联系统的输出反馈控制

针对一类参数不确定且含有未知关联项的随机非线性关联系统,提出了一种自适应输出反馈控制方案.该方案利用K滤波器估计不可量测的系统状态,将动态面技术与输出反馈控制相结合,避免了传统后推设计过程中对虚拟控制律反复求导出现的"复杂性膨胀"问题,设计的自适应动态面控制器可以确保闭环系统中的所有信号在概率意义下半全局一致终结有界,且跟踪误差收敛到一个小的残差集内.     

舵角输入饱和下的导弹自动驾驶仪系统自适应控制研究

针对一类导弹自动驾驶仪系统,从实际出发考虑系统舵角输入具有饱和非线性特性,在系统建模中利用多项式模型充分描述系统的气动参数不确定性,在此基础上深入研究了系统自适应控制器的设计方法.在控制器设计中,通过引入二阶辅助信号系统,对饱和非线性输入进行精确补偿.针对系统中未知气动参数,通过设计参数的自适应估计率实现对未知参数的精确估计,进而补偿了未知气动参数不确定性影响.自适应控制器在保障系统稳定的同时也实现了系统输出对指令信号的良好跟踪效果.     

坦克炮控伺服系统的自适应鲁棒控制研究

针对一类坦克炮控伺服系统,充分考虑系统中的未知齿隙非线性及摩擦非线性,将这些未知非线性的影响表示成有界扰动项与未知非线性动态项之和,借助ARC(自适应鲁棒控制)的思想设计控制器,当未知非线性动态项为零时,控制器即为自适应控制器,保持系统稳定的同时实现对参考信号的精确跟踪,而当系统存在未知非线性动态项时,控制器具有很好的鲁棒性,保持系统所有信号有界的同时实现对参考信号的误差跟踪,且跟踪误差可以由设计参数的取值设定来任意调节,与现有结果相比,控制器的设计建立在充分考虑系统未知非线性的影响之上,从而避免了简单的把未知非线性影响简单的考虑成系统"总扰动"所造成的被控系统性能的损失。     

一类非线性系统的输出反馈控制及全局渐近稳定性研究

考虑不可测状态是非线性的非严格三角形非线性系统的全局渐近稳定性问题.提出了一种新的反馈控制设计方法,构造一个线性动态输出补偿器,并全局稳定所控制的非线性系统.     

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.     

具有饱和输入和非严格反馈结构的切换非线性系统的自适应模糊控制

针对一类具有非光滑饱和输入和非严格反馈结构的任意切换规则下的非线性切换系统,给出了一种模糊减少计算量控制算法.通过构造公共Lyapunov函数,利用模糊系统对非严格反馈结构和未知不确定函数进行建模,采用辅助函数补偿饱和输入问题,基于逼近最优估计参数的界以减少在线自适应调节参数数目.该控制算法在任意切换规则下不仅可以调节输入饱和不确定性,还可以减少自适应调节参数.基于Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的所有信号是有界的.数值仿真结果可以有效地验证控制器和自适应律设计算法的可行性.     

一类非线性系统的自适应反步控制

研究一类带有未知常数参量的非线性系统的镇定及自适应控制器设计问题,提出了一类非线性系统参数估计器设计及自适应反步控制器设计的新方法.构造出Lyapunov函数, 并给出闭环系统全局渐近稳定的新的充分条件.例子表明了所获方法的有效性.     

基于性能的直流电机系统未知推力波动的自适应补偿控制

针对一类直流电机系统,设计基于性能的未知推力波动的自适应补偿控制器.由于推力波动中含有非线性化的未知参数,因此无法利用常规的自适应方法,通过直接估计这些参数对其影响进行补偿.根据未知推力波动的结构特性,基于Lipshitz条件引入推力波动项的放大技术,设计其内部非线性化未知参数的自适应估计律,精确补偿其影响,从而避免了简单的把波动看作未知扰动所造成的系统性能的损失.有别于现有模型,在模型变换中并未忽略微小等效电感的影响,使得系统模型更具一般性.仿真结果表明该自适应控制器可有效补偿推力波动的影响,实现对指令信号的高精度快速跟踪且具有较强的抗干扰性和鲁棒性.     

一族具有未知扰动的非线性参数化系统的模糊控制

本文研究一类具有未知扰动非线性参数化系统的模糊自适应跟踪控制问题,且其中所有的参数都是未知的。本文的主要特点是将非线性参数化函数作为一个整体并入其它的未知连续函数中,采用模糊逻辑系统对其进行逼近,而没有使用现有文献采用的分离变量技术,之后再结合递推技术设计出模糊自适应跟踪控制器,使得闭环系统的所有信号都是有界的且跟踪误差在均方意义下收敛到原点的某个小的剩余集内。最后给出仿真例子验证控制方法的有效性。     

不确定非自治混沌陀螺仪在非线性输入下的有限时间稳定性

陀螺仪是一个非常有趣,又是永恒的非线性非自治动力系统课题,它可以显示出非常复杂的动力学行为,如混沌现象.在一个给定的有限时间内,研究非线性非自治陀螺仪鲁棒稳定性问题.假设陀螺仪系统受到模型不确定的外部扰动而摄动,系统参数并不知道,同时考虑了非线性输入的影响.为未知参数提出了适当的自适应律.以自适应律和有限时间控制理论为基础,提出非连续有限时间控制理论,来研究系统的有限时间稳定性.解析证明了闭循环系统的有限时间稳定性及其收敛性.若干数值仿真结果表明,该文的有限时间控制法是有效的,同时验证了该文的理论结果.     

航天器逼近自由翻滚目标的自适应相对运动控制

研究含有模型不确定性且受未知外干扰的追踪航天器自主逼近空间中一自由翻滚目标的6自由度(6DOF)相对运动控制问题.首先在追踪器本体系中建立了非线性耦合的6DOF相对运动模型,并将其化为关于追踪器和目标器未知惯性参数和追踪器未知推力偏心距的参数化形式.再基于该参数化模型设计了一种自适应非线性控制器,其中利用基于投影的自适应算法保证了在线估计参数的有界性.所设计的自适应控制器不仅显著减少了系统在线估计的参数数量,且能保证6DOF闭环系统的位置和姿态误差收敛到原点的小邻域内.仿真算例验证了所提出控制器的有效性.