非匹配不确定非线性系统自适应模糊控制

被引量 : 38次 | 上传用户:wplyaq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科学技术的进步,许多实际工程控制系统日趋复杂,往往呈现出严重的不确定性、非线性性、多变量性、强耦合性等特征,因此研究复杂不确定非线性系统的控制问题不仅具有重要的理论意义,而且具有广泛的应用价值。自适应模糊控制是解决此类复杂系统控制设计问题的重要方法之一。本文以模糊控制、自适应控制和非线性鲁棒控制为理论框架,用模糊逻辑系统对不确定非线性系统进行模糊建模,针对典型的不确定非线性系统,提出了一系列自适应模糊控制方法和策略,并应用数学方法给出了模糊闭环系统的稳定性、收敛性和鲁棒性的理论证明。主要研究工作如下:1.针对三类状态可测的非匹配单输入单输出不确定非线性系统,分别提出自适应模糊状态反馈控制设计方法。三类非线性系统分别包含未知的非线性函数、非光滑非线性输入(饱和输入、死区输入、滞回等)、未建模动态和随机扰动。设计中,模糊逻辑系统分别用来辨识系统未知非线性函数或组合函数,基于反步递推设计方法、自适应鲁棒控制理论、随机小增益技术、障碍函数技术和自适应模糊控制技术,给出三种自适应模糊控制器设计方案,并基于李雅普诺夫稳定理论和随机稳定理论证明闭环系统的稳定性和收敛性。仿真研究进一步验证所提方法的有效性。2.针对三类状态不可测的非匹配单输入单输出不确定非线性系统,分别提出自适应模糊输出反馈控制设计方法。三类非线性系统的状态均不可测,且系统包含未知的非线性函数、饱和输入、死区输入和未建模动态。设计中,模糊逻辑系统用来辨识系统的未知非线性函数,分别设计模糊滤波观测器和模糊状态观测器估计系统的不可测状态,基于所设计的滤波观测器和状态观测器,并结合反步递推设计方法、自适应鲁棒控制理论、小增益技术、自适应模糊控制技术和动态面控制技术,给出三种自适应模糊输出反馈鲁棒控制器设计方案,并基于李雅普诺夫稳定理论证明闭环系统的稳定性和收敛性。仿真研究进一步验证所提方法的有效性。3.针对两类状态不可测的非匹配不确定非线性互联大系统,分别提出自适应模糊输出反馈分散控制设计方法。两类非线性系统分别是非线性纯反馈系统和非线性严格反馈时滞系统。先通过巴特沃斯低通滤波器和坐标变换,将原有的纯反馈系统转换为严格反馈系统,之后,模糊逻辑系统用来辨识两类严格反馈系统的未知非线性函数,分别设计模糊状态观测器和高增益模糊滤波观测器估计系统的不可测状态,基于反步递推设计方法,分散控制理论及动态面控制技术,设计自适应模糊分散控制器,基于李雅普诺夫稳定理论和Lyapunov-Krasovskii泛函理论证明闭环系统的稳定性和收敛性。仿真研究和仿真比较进一步验证所提方法的有效性。4.针对两类非匹配多输入多输出不确定非线性随机系统和时滞系统,分别提出自适应模糊输出反馈控制设计方法。两类非线性系统包含未知的非线性函数,未知死区输入、滞回输入、未知的控制方向、未知时滞项和随机扰动。设计中,首先,构造模糊状态观测器估计系统不可测状态,其次,基于此状态观测器,结合反步递推设计方法、Nussbaum增益技术和多变量解耦技术,设计自适应模糊输出反馈解耦控制器,最后,基于李雅普诺夫稳定理论和随机稳定理论证明闭环系统的稳定性和收敛性。仿真研究进一步验证所提方法的有效性。
其他文献
生态课堂不仅是我国中小学课堂建设的理想形态,也是近年来我国教育研究的热点之一。生态课堂是通过优化课堂的各个生态因子和各个生态因子之间的关系,从而构建一个和谐的,可
他一直感到自已是个流放者,因为他是黑人,并且对自己的宗教信仰和性别存在一种矛盾心理。去年12月,63岁的詹姆斯·鲍德温在法国南部圣保罗德旺斯他的家中因胃癌去世。30年来
在网络时代的发展下,市场营销领域也开始应用电子商务。和传统的市场营销相比,电子商务营销消耗的成本费用较低,在营销方面更加注重服务化管理和对产品广告的宣传,避免了产品
作为实施儿童社会教育和推广儿童阅读的重要组织,民国时期的儿童读书会在宣传推广、组织管理乃至活动设计与实施方面都形成了较为完整的体系和稳定的模式,在普及知识、促进儿
目的:观察针刺治疗心肝火旺型老年性痴呆的临床疗效,为临床治疗心肝火旺型老年性痴呆提供一种切实有效的治疗方法。方法:本研究将60例老年性痴呆患者随机分为治疗组30例、对照
会计信息处理从手工发展到电算化,使传统会计格局逐渐被打破,新的会计思想和理论逐渐确立,从而在推动会计自身发展和变革的同时,也促进电算化会计的进一步完善和发展.会计是
符号是能够"读"出意义的视觉元素。在全球化背景下,视觉符号以其直观性、形象性等特征在信息的跨文化传播中扮演着越来越重要的角色。本文在对关键术语进行界定的基础上,探讨
<正>(接上期)在您的成长历程中,哪几位教育家对您影响最大?第一位是孔子。在孔子那里,我们能感受到真正的教育情怀,一种基于现世功利又超越现世功利、直指人的内心世界的诗意
目的分析探究预见性护理对降低阴道分娩产后出血的护理效果。方法从我院自2015年1月至2016年3月收治的阴道分娩者中选取86例,随机分为对照组和研究组,给予对照组常规护理,给
目的探索遗传因素在武威市食管癌发病中的作用及食管癌的遗传模式。方法采用以人群为基础的病例-对照家系研究。收集225例武威籍原发性食管癌患者及其对照的家系资料,调查这