一类带有未知控制方向的非线性系统的适应镇定问题

The adaptive stabilization problem of nonlinear systems are studied. For a class of uncertain nonlinear systems with unknown control direction, we proposed a robust adaptive backstepping scheme withσ-modification by introducing Nussbaum function and Backstep- ping methods, and proved that all the signals of the closed-loop systems are bounded.     

Adaptive Constrained Control of Unknown Strict Feedback Nonlinear Systems With Dead Zone Input北大核心CSCD

研究了具有死区输入的预设约束未知高阶严格反馈非线性系统的控制问题,提出了一种基于免疫函数的自抗扰预设漏斗约束自适应控制策略。首先,针对系统内部的未知问题,采用免疫函数与扩张状态观测器结合对系统内部未知项进行观测;其次,通过Lyapunov方法与漏斗控制相结合设计控制器,使得跟踪误差能够维持在预先设定的漏斗约束范围内;同时,利用双曲正切函数速率变化快这一特性设计自适应控制律,引入指令滤波器避免反步法中重复求导问题,分析证明了闭环系统所有信号的有界性。仿真实例表明了控制方法的有效性。     

多输入多输出非线性最小相位系统的自适应模糊控制

针对多输入多输出非线性最小相位系统,把自适应模糊控制和自适应模糊辨识结合起来,提出了一种自适应模糊控制方案.设计辨识器用来辨识系统的未知部分;然后由跟踪误差和辨识误差给出了参数调节规律,两种误差同时调节参数改善了系统性能.模糊逻辑系统用来估计未知函数.控制方案保证了系统的稳定性,实现了有界跟踪.仿真结果表明了该方案的可行性.     

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.     

非线性动力系统的自适应显式Magnus数值方法

基于最近发展的矩阵李群上非线性微分方程的显式Magnus展式,给出了非线性动力系统的有效的数值算法,并且在数值求解过程中具有自适应的步长控制特点,可以显著地提高计算效率．最后,通过非线性动力系统典型问题Duffing方程和强刚性的Van derPol方程以及非线性振子的Hamilton方程的数值实验来说明方法的有效性．     

具有未知增长率的非线性系统的一般适应控制

阐明对于一类不确定系统在适当的条件下如何设计适应输出反馈控制器.这个不确定性来源于系统的未知参数.设计了一般输出反馈控制器结合Barbalat's引理从而证明系统的所有状态全局稳定.     

一类不确定非线性系统的适应输出反馈控制

针对一类存在有界干扰的线性参数化非线性系统，给出了一种新的适应输出反馈控制器．该控制器能保证闭环控制系统所有信号的全局有界性．该文将现有的非线性适应输出反馈控制方面的结果，从无扰动情形推广到了存在有界干扰的情形．仿真结果用来说明所设计控制器的有效性．     

一类时滞非线性系统的自适应模糊控制

对于一类SISO输入时滞已知,状态时滞不确定但有上界的能采用后推设计方法的非线性系统提出一种基于后推设计、自适应模糊控制和滑模控制的控制方案.通过状态变换,把输入时滞系统转化为无输入时滞的系统.用模糊系统来估计系统的未知连续函数,对转化后的新系统设计自适应滑模控制器,使得新系统的状态有界,通过递推证得原系统的状态半全局一致有界.     

Adaptive Predictor-Based Output Feedback Control for a Class of Unknown MIMO Linear Systems

In this paper, the problem of characterizing adaptive output feedback control laws for a general class of unknown MIMO linear systems is considered. Specifically, the presented control approach relies on three components, i.e., a predictor, a reference model and a controller. The predictor is designed to predict the system’s output with arbitrary accuracy, for any admissible control input. Subsequently, a full state feedback control law is designed to control the predictor output to approach the reference system, while the reference system tracks the desired trajectory. Ultimately, the control objective of driving the actual system output to track the desired trajectories is achieved by showing that the system output, the predictor output and the reference system trajectories all converge to each other.     

非线性时滞系统的直接自适应模糊控制

针对一类具有摄动的严格反馈非线性时滞系统,基于后推设计方法,利用第一类模糊系统的逼近能力,提出了一种新的直接自适应控制方案。该方案避免了虚拟控制增益符号已知的假设。设计中引入连续鲁棒项对系统的摄动部分进行抑制。通过理论分析,证明了闭环系统是半全局一致终结有界的,跟踪误差收敛到一个小的残差集内。     

具有类反斜线回滞执行器的非线性系统的自适应控制

针对类反斜线回滞非线性系统,设计了自适应控制器,保持系统稳定并实现对参考信号的任意精度跟踪.在控制器设计中,通过构造足够光滑的非线性函数作为符号函数的逼近,从而解决了传统自适应控制器设计中由于符号函数的引入而导致控制器不连续的问题,避免了因此而产生的抖震现象.在系统模型中充分考虑未建模动态,使模型更具一般性.最后应用MATLAB软件进行仿真实验,结果进一步验证了该控制器的有效性.     

基于校正函数的一类具三角结构的非线性系统的自适应控制

１引言 考虑如下的具有二角结构的作线性系统ＬＰＴＳ（ｌｉｎｅａｒｌｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚｅｄ ｔｒｉａｎｇｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）．其中ｘ＝（ｘ１,．……ｘｎ）Ｔ０∈Ｒｎ为系统的状态,ｕ∈Ｒ为控制输入,θ∈Ｒｐ为未知常值参数向量,γｉ０及γｉ′,β′（ｘ）β０为已知的光滑非线性函数,γｉ０（０）＝０,γｉ′（０）＝０,β０（０）≠０;（ｉ＝１,…,ｎ）,对这样的系统,Ｄ．Ｓｅｔｏ,Ａ．Ｍ．Ａｎｎａｓｗａｍｙ和Ｊ．Ｂａｉｌｌｉｅｕｌ在［１］中进行了讨论,但是他们对同一参数用了多个估计,使得系…     

电液位置伺服系统的鲁棒自适应控制

针对由于参数不确定性、非线性等因素导致的电液位置伺服系统跟踪控制问题,基于Lyapunov(李雅普诺夫)稳定性理论,提出了一种具有参数自适应能力的鲁棒自适应反步方法.通过设计的自适应律来抑制由于参数不确定性对系统跟踪控制性能的影响,设计的鲁棒控制律使得系统具有全局一致渐近稳定性能.此外,还对伺服阀换向引起的不连续性进行了近似处理.以伺服阀控对称缸系统为控制对象,仿真结果表明,和传统的PD控制方法相比,在参数不确定性的情况下,该控制方法使得电液伺服系统的位置跟踪误差波动较小,且能以较快速度渐近收敛到0,同时所需要的伺服阀输入电压信号值也更小,相关不确定参数在经过较短时间后均可以收敛到其稳定值,从而验证了所提出算法的有效性.     

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.     

基于极大极小方法的一类非线性系统的自适应控制

研究一类具有非线性不确定参数的非线性系统的自适应模型参考跟踪问题.假设系统的非线性项关于不确定参数是凸或凹的.去掉了在先前有关研究中要求参考模型矩阵有小于零的实特征值的条件.既考虑了状态反馈控制方式,也考虑了输出反馈控制方式.在采用输出反馈控制时,假设非线性项满足李普希兹条件,但李普希兹常数未知.基于一种极大极小方法,提出了一种自适应控制器的设计方法.控制器是连续的,能保证闭环系统的所有变量有界,并且渐近精确跟踪参考模型.举例说明了本结论的有用性.     

一类MIMO非线性系统的稳定自适应模糊控制

针对一类 MIMO不确定非线性系统 ,基于一种修改的李亚普诺夫函数并利用 I型模糊系统的逼近能力 ,提出一种分散自适应模糊控制器设计的新方案。该方案不但能够避免现有的一些自适应模糊 /神经网络控制器设计中对控制增益一阶导数上界的要求 ,而且能够避免控制器的奇异问题。通过理论分析 ,证明闭环控制系统是全局稳定的 ,跟踪误差收敛到零。仿真结果表明了该方法的有效性。     

Fuzzy Partial State Feedback Control of Discrete Nonlinear Systems with Unknown Time-Delay

A new discrete-time fuzzy partial state feedback control method for the nonlinear systems with unknown time-delay is proposed. Ma et al. proposed the design method of the fuzzy controller based on the fuzzy observer and Cao and Frank extend this result to be applicable to the case of the nonlinear systems with the time-delay. However, the time-delay is likely to be unknown in practical. In this paper, the sufficient condition for the asymptotic stability is derived with the assumption that the time-delay is unknown by applying Lyapunov–Krasovskii theorem and this condition is converted into the LMI problem.     

一类非线性不确定系统的鲁棒自适应模糊跟踪控制

针对一类单输入单输出非线性不确定系统，提出一种稳定的间接自适应模糊控制方法。该方法考虑了跟踪误差和逼近误差对参数自适应律的共同影响，并对模糊逼近误差和外扰采用H∞补偿控制。仿真结果表明本文所提出的方法具有良好的跟踪性能。     

基于观测器的非严格反馈时滞非线性系统的神经网络自适应控制

针对一类非严格反馈的时滞非线性系统,研究了一类基于观测器的自适应神经网络控制问题.针对系统中存在未知状态变量的问题,设计了一个状态观测器.利用反步法和径向基神经网络的逼近特性,提出了一种自适应神经网络输出反馈控制方法.所设计的控制器保证了闭环系统中所有信号的半全局一致有界性.最后,通过仿真验证了所提控制方法的有效性.     

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.