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相似文献
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1.
一类不确定非线性系统的控制器设计   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对一类控制方向未知、具有三角结构的非线性系统,通过将变结构控制方法与Backstepping控制方法相结合,提出了这类非线性系统全局鲁棒控制的系统设计方法.在设计过程中,利用Backstepping控制方法给出了鲁棒控制器的设计过程;然后通过定义变结构控制的切换条件来纠正控制律的控制方向.从理论上证明了设计的鲁棒控制器能够保证闭环系统的所有状态有界.仿真结果表明了该方法的有效性  相似文献   

2.
本文研究了一种含有未知参数非线性系统的变结构自适应控制设计方法,作者首先通过状态反馈和坐标变换将非线性系统变成线性系统,然后将变结构控制与自适应控制结合起来,给出了具有滑动模态的模型参考自适应控制设计方法,从而解决了一类非线性系统的模型跟踪问题。最后应用简单算例证实了该设计方法的可行性。  相似文献   

3.
研究一类状态时滞不确定非线性广义系统的状态反馈可靠性控制器设计问题。所考虑的系统具有结构不确定性和非线性有界干扰,在闭环系统是容许的(正则、无脉冲)和其他适当的假设下,利用Lyapunov函数方法把问题化为广义代数Rieeati方程求解。算例验证了设计方法的有效性。  相似文献   

4.
非线性不确定性系统的变结构控制策略研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
针对具有匹配和失配不确定性因素的非线性单变量时变系统,研究了一种新的变结构控制律的设计方法,提出了完全基于对象标称模型不确定性因素上下界的逻辑极值控制律形式,以保证变结构控制系统浙近稳定或最终有界。  相似文献   

5.
针对工业过程和实际控制对象的慢时变非线性的特点 ,设计了一种预测模型的单神经元 PI控制器。采用单神经元 PI控制算法与神经网络预测模型相结合的控制策略 ,用 PI控制规律来确定控制器的输出。用一个自适应神经元网络作为非线性系统的预测模型 ,估计下一步的输出值 ;用一个单神经元实现 PI控制来优化下一步的控制。利用 Matlab/Sim ulink工具对 PI控制器和预测模型的单神经元 PI控制器进行比较仿真实验 ,其控制对象为典型的非线性系统。仿真实验表明 :预测模型的单神经元 PI控制器具有结构简单 ,计算速度快 ,鲁棒性好等特点  相似文献   

6.
为提高位置控制精度,提出了基于非线性观测器的板球系统摩擦非线性补偿控制方法。在扩展的系统状态空间中构造了非线性状态观测器估计摩擦力。由输入输出精确反馈线性化和最优控制理论设计了考虑摩擦补偿的镇定位置控制器。根据变结构控制理论设计了可精确消除摩擦的跟踪位置控制器。仿真结果说明了上述摩擦非线性补偿控制方法的可行性。镇定控制实验表明非线性摩擦补偿控制明显减小了稳态位置偏差。跟踪控制实验表明摩擦补偿控制明显提高了轨迹跟踪控制精度。  相似文献   

7.
迭代滑模增量反馈及在船舶航向控制中的应用   总被引:3,自引:0,他引:3  
针对一类不确定非线性受扰动系统,提出一种基于非线性迭代滑模变结构的增量反馈控制算法.通过对系统输出迭代设计非线性滑动模态,并利用增量反馈控制,无需对不确定项的估计,在系统输入增益符号已知的条件下可自动寻找使系统稳定的控制量,避免了变结构控制的抖振以及输出反馈控制的稳态误差与超调问题,强化了变结构控制的不变性特点.对不同船型及舵机模型的船舶航向控制进行了仿真,结果表明,系统阶跃响应超调得到有效抑制,定常干扰下的静态误差得到消除,且控制器对模型摄动及干扰变化不敏感、设计参数易于调节.  相似文献   

8.
针对一类多项式非线性系统的控制器设计问题,基于平方和规划方法和Lyapunov定理,提出一种二次迭代的方法,完成最大吸引域下系统控制器的设计和系统Lyapunov函数的确定.该方法能够设计出多项式控制器,使系统具有良好的稳定性和动态特性.仿真结果验证了该方法的有效性.  相似文献   

9.
一类非线性多时滞系统的模糊控制器设计   总被引:1,自引:1,他引:1  
针对一类利用Takagi—Sugeno模糊模型构建的具有多时滞特征的非线性系统,研究其稳定性问题和参数化控制器设计方法.基于Lyapunov稳定性分析理论,采用状态反馈控制方法导出了稳定化模糊控制器存在的充分条件,并利用线性矩阵不等式方法将其转化为多变量的凸优化问题,从而给出了无记忆模糊控制器的设计和参数求解方法.数值仿真实验验证了这种控制器设计方法的有效性和理论结果的正确性.  相似文献   

10.
研究了一类具有不确定性非线性系统的鲁棒稳定性问题。首先,对一类具有不确定性的非线性系统,基于精确反馈线性方法,通过状态坐标变换z=T(x)和输入状态反馈变换u=a(x)+β(x)v,将其化为一可控线性系统。接着,当不确定性满足给定的假设条件下,基于Lyapunov方法,给出了鲁棒控制器的一种设计方法,用定理给出了鲁棒控制器存在的条件和保证不确定非线性系统渐近稳定条件,并给予严格证明。然后,给出了鲁  相似文献   

11.
研究一类具有外部未知扰动的非线性系统干扰抑制问题.外部未知扰动是由一类未知有界扰动和一类由非线性外部系统产生的非线性扰动构成的,由外部系统产生的非线性扰动是一类具有非谐波的周期扰动.在规范化参数内模的基础上,利用系统状态的变量信息和外部系统的结构信息构造了一个新的内模方程;在标称系统的控制律基础上,进一步构造了一个反馈...  相似文献   

12.
针对一类非匹配不确定非线性系统。基于状态参考自适应控制算法和滑模控制策略。提出了状态参考自适应反演滑模控制方案,实现了不确定非线性系统的鲁棒输出跟踪。与现有的控制器设计相比,大大降低了控制系统阶次,允许系统存在非参数化的不确定性和未知扰动,增强了控制系统鲁棒性。仿真算例证明了理论研究成果的正确性和鲁棒性。  相似文献   

13.
针对一类非匹配不确定非线性系统,提出一种鲁棒自适应渐近输出跟踪控制方法,该方法无须已知不确定性函数及其各阶导数上界。基于Lyapunov函数方法,给出了鲁棒自适应控制律以及GCMAC神经网络权值调整算法,通过后一个状态镇定前一个状态,最终达到了对期望输出的渐近跟踪,同时系统状态有界。应用于电液位置伺服系统的仿真结果表明该控制策略是有效的,对系统不确定性和未知干扰具有较强的鲁棒性。  相似文献   

14.
针对具有不确定性和外部干扰的主从混沌系统的广义投影同步问题,提出了一种自适应模糊滑模变结构控制方法,设计了模糊滑模变结构控制器及自适应控制律,并利用Lyapunov稳定性理论证明了所提方案的可行性和稳定性。所设计的控制器不受未知不确定性和外部干扰的影响,具有很强的鲁棒性,并可改变广义投影同步的比例因子,获得任意比例于原驱动混沌系统输出的混沌信号。通过对不确定主从Duffing-Holmes系统的数值仿真试验,验证了所设计控制器的有效性。  相似文献   

15.
机器人系统含有不同类型的不确定性因素,这些因素的存在可能会影响系统的控制精度,甚至引起系统不稳定。针对具有外部干扰、内部动力学参数不确定性以及未知死区特性的一类不确定性机器人系统,提出了一种基于干扰观测器的自适应控制器。首先建立具有外部干扰的机器人系统非线性数学模型,并对模型中内部动力学参数不确定性和未知死区特性进行了分析。采用非线性干扰观测器对系统所受到的外部干扰进行估计和补偿,在干扰观测器的基础上设计自适应控制器用来处理内部动力学参数的不确定性以及未知的死区特性。最后采用李雅谱诺夫函数法从理论上证明了系统的稳定性和位置跟踪误差的收敛性,并采用数值仿真验证了所设计方法的有效性。  相似文献   

16.
A robust adaptive control is proposed for a class of uncertain nonlinear non-affine SISO systems. In order to approximate the unknown nonlinear function, an affine type neural network(ATNN) and neural state feedback compensation are used, and then to compensate the approximation error and external disturbance, a robust control term is employed. By Lyapunov stability analysis for the closed-loop system, it is proven that tracking errors asymptotically converge to zero. Moreover, an observer is designed to estimate the system states because all the states may not be available for measurements. Furthermore, the adaptation laws of neural networks and the robust controller are given based on the Lyapunov stability theory. Finally, two simulation examples are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed control method. Finally, two simulation examples show that the proposed method exhibits strong robustness, fast response and small tracking error, even for the non-affine nonlinear system with external disturbance, which confirms the effectiveness of the proposed approach.  相似文献   

17.
研究了一类具有输入死区以及控制方向未知的严格反馈非线性系统有限时间输出反馈跟踪控制问题. 首先,通过坐标变换,将所研究的控制方向未知的非线性系统转化为控制增益已知的等效系统. 然后,设计了一个模糊状态观测器来逼近不可测的状态,引入Nussbaum函数来解决控制方向未知的困难. 基于模糊状态观测器,通过反步法利用变换后的系统间接得到原系统的控制器. 此外,该控制器可以保证跟踪误差在有限时间内收敛于原点的一个小邻域,且闭环系统中的所有信号都保持有界. 最后,通过一个仿真算例验证了该控制方法的可行性和有效性.  相似文献   

18.
二级倒立摆系统的变结构控制实现   总被引:2,自引:0,他引:2  
建立了一套实验系统,实现了对二级倒立摆这个复杂的非线性对象的控制,针对系统本身存在许多不能准确建模的因素,设计了变结构控制器,实验结果表明,控制器设计是成功的,而且对外部干扰和未建模因素是鲁棒的。  相似文献   

19.
研究了具有输入时滞和未知外部扰动的单输入单输出非线性系统的跟踪控制问题. 针对系统中未知扰动,设计了扰动观测器对其进行良好的监测,针对输入时滞问题,采用pade近似和增加中间变量的方法消除其带来的影响. 在系统具有未知外部扰动的情况下,利用反步法和扰动观测器的技术提出了鲁棒跟踪控制. 在基于扰动观测器的鲁棒跟踪控制下,通过李雅普诺夫分析,保证了闭环系统中所有信号的一致渐近收敛性. 最后通过一个仿真实例验证了该控制方法的有效性.  相似文献   

20.
提出了一种新的神经网络非线性系统自适应控制方法采用改进的BP算法,避免了选取学习速率的麻烦仿真结果表明:该方法对非线性系统及突加外干拢、参数突变具有较强的自适应能力  相似文献   

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