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相似文献
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1.
周绍伟  陈兵 《控制与决策》2017,32(12):2285-2290
研究一类带乘性噪声的离散时间随机Markov跳跃系统的有限时间控制问题.首先,定义系统的有限时间稳定和有限时间有界,通过逐次迭代和条件期望给出系统有限时间稳定的充分必要条件;其次,针对含干扰的系统,利用Lyapunov方法和线性矩阵不等式技术得到系统有限时间有界的充分条件并设计状态反馈镇定控制器;然后,进一步考虑转移概率信息不完全下的有限时间有界问题;最后,通过数值例子验证了所提出方法的有效性.  相似文献   

2.
廖福成  吴莹雪 《控制与决策》2019,34(10):2095-2104
研究一类线性连续时间时滞系统的有限时间有界跟踪控制问题.首先,采用预见控制理论中求导的方法构造带有时滞的误差系统,把误差信号的信息包含在误差系统的状态向量中,再将其作为误差系统的输出向量;其次,通过为误差系统设计一个有记忆的状态反馈控制器,把问题转化为研究带有时滞的误差系统的闭环系统输入-输出有限时间稳定问题;再次,借鉴输入-输出有限时间稳定的研究方法和线性矩阵不等式的方法, 通过构造Lyapunov-Krasovskii函数,给出由一组线性矩阵不等式表征的控制器增益矩阵的设计方法,由此得到原系统的一个有限时间有界跟踪控制器;最后,通过一个数值实例验证所设计的控制器的有效性和优越性.  相似文献   

3.
李丽  卢延荣  于晓 《控制与决策》2021,36(9):2074-2084
基于参数依赖的Lyapunov函数方法及LMI技巧,研究一类参数不确定离散时间系统的有限时间输出反馈预见控制问题.首先,采用预见控制理论中误差系统的方法,引入差分算子和离散提升技术,构造出包含未来目标值信号和干扰信号的信息的扩大误差系统,将有限时间预见控制问题转化为扩大误差系统的有限时间稳定性问题;然后,针对所推导出的扩大误差系统设计输出反馈预见控制器,通过改造输出方程以充分利用可预见信号的未来信息,并通过LMI技巧给出闭环系统有限时间稳定的条件及预见控制器的设计方法.研究结果表明,通过求解LMI,可确定静态输出反馈预见控制器增益矩阵.数值仿真表明了所提出方法的有效性.  相似文献   

4.
张勇  程金  张晓华 《控制工程》2013,20(2):301-304,308
由于拖挂式移动机器人系统存在非完整约束,导致系统的反馈镇定控制问题不存在任何连续时不变渐近稳定控制方法,为此基于有限时间高阶滑摸方法提出一种非连续的反馈镇定控制方法.首先分析了系统的控制特性,证明系统的位形控制问题不存在稳定的时不变的光滑的反馈控制;然后利用进行坐标和输入变换,将系统变换为链接形式;基于链式系统利用有限时间高阶滑模设计了一种非连续的控制方法.数值仿真结果表明该控制方法能够在有限时间内控制拖挂式移动机器人稳定在给定位形.  相似文献   

5.
本文研究一类线性脉冲随机系统的有限时间有界性及H_∞控制问题.首先,利用Lyapunov函数和平均脉冲区间条件,建立了系统有限时间均方有界定理;其次,基于H_∞控制理论,获得了保证系统有限时间有界且满足一定的H_∞性能指标的判据;再次,针对有限时间H_∞控制问题,给出了状态反馈控制器存在的充分条件.最后,用一个数值例子表明了理论结果的有效性.  相似文献   

6.
研究异步切换下时滞切换正系统的有限时间控制问题,即针对控制器切换滞后于子系统切换形成的异步现象,基于平均驻留时间切换方法对切换正系统开展有限时间镇定研究.首先,将每个正子系统运行的区间划分为子系统与控制器匹配和失配区间,并构造多余正Lyapunov-Krasovskii泛函;其次,基于有限时间稳定理论,实现平均驻留时间切换律及异步时滞切换正系统有限时间镇定控制器的联合设计,并给出连续时间和离散时间两种情形下系统有限时间镇定的充分条件;最后,通过两个仿真例子验证所提出方法的有效性.  相似文献   

7.
李小华  胡利耀 《控制与决策》2020,35(12):3045-3052
研究一类非线性互联大系统的分散自适应预设性能有限时间跟踪控制问题.结合神经网络自适应技术、实际有限时间控制理论和预设性能控制方法,提出一种新的预设性能控制设计方法,以解决传统预设性能方法难以实现分散控制的问题.所设计的控制器能够保证大系统中各个子系统的跟踪误差被有限时间性能函数约束,在任意给定的停息时间内收敛到平衡点的一个给定的邻域内,且该闭环大系统的所有信号是实际有限时间稳定的.特别地,该停息时间与系统初始状态无关.两个仿真例子验证了所提出控制方法的有效性和优越性.  相似文献   

8.
朱新峰  丁文武  张天平 《控制与决策》2022,37(10):2575-2584
研究具有输入量化和全状态约束的非严格反馈随机非线性系统的有限时间自适应跟踪控制.首先,利用双曲正切函数进行非线性映射,消除全状态约束的限制,将系统变换为无约束系统;其次,引入滞回量化器克服量化信号中的抖动和量化误差.为实现有限时间控制,提出概率意义下半全局有限时间稳定控制方法,加快系统的收敛速度,并在此基础上采用径向基函数神经网络逼近未知非线性函数;接着,基于动态面控制技术和高斯函数的性质,对变换后的非严格反馈随机系统进行自适应控制设计,所设计的控制器能够保证闭环系统中的所有信号在概率意义下有限时间稳定;最后通过仿真实验表明所设计控制方案的有效性.  相似文献   

9.
针对多源扰动下的光电跟踪系统,提出一种基于有限时间扰动观测器的连续非奇异终端滑模控制方法.首先,通过扰动观测器在有限时间内估计出集总扰动并用于快速幂次趋近律的设计,利用非奇异快速终端滑模面和等效控制方法,得出连续有限时间控制律.采用Lyapunov稳定性方法进行了严格的有限时间收敛证明.其次,对2–DOF光电跟踪系统进行建模,分析影响控制精度的多源干扰因素,并进行控制律设计.最后,结合实际工作环境进行仿真与实验研究,论证算法的有效性.结果表明,提出的控制方法可使得系统输出即使在多源扰动存在情况下,也可在有限时间内快速收敛到平衡点,提高了光电跟踪系统的抗干扰能力与稳态控制精度.  相似文献   

10.
研究一类二阶非线性系统的输出反馈控制问题.利用有限时间控制和有限时间收敛观测器技术,提出一种基于观测器的有限时间输出反馈控制器,可以保证系统的状态在有限时间内收敛到平衡状态.为了验证理论方法的实际效果,针对无电流信号的单相DC-AC变换器,利用所提出的有限时间控制理论设计电压调节控制器,通过相应的仿真结果验证所提出方法的有效性.  相似文献   

11.
针对一类具有匹配干扰的二阶机械系统,本文研究了快速有限时间跟踪控制问题.结合有限时间反步法和非奇异快速终端滑模,本文提出了一种新的快速有限时间控制律,并给出了控制器参数所需满足的充分条件以保证系统的快速有限时间稳定性.进一步地,在一定情形下,所设计的快速有限时间控制律能够退化为经典的反步法、有限时间控制律和非奇异快速终端滑模控制律.最终,将所设计的控制律应用于航天器交会系统,数值仿真结果验证了所提方法的有效性.  相似文献   

12.
International Journal of Control, Automation and Systems - In this paper, a novel robust adaptive finite-time fault-tolerant control (FTC) scheme is presented for the dynamic positioning (DP) of...  相似文献   

13.

In this paper, the adaptive finite-time consensus (FTC) control problem of second-order nonlinear multi-agent systems (MASs) with input quantization and external disturbances is studied. With the help of finite time control technology, a novel distributed adaptive control protocol is constructed to achieve FTC performance for second-order nonlinear MASs by using the recursive method. The control input is quantized through a hysteresis quantizer, which reduces the communication rate of arbitrary two agents. The unknown functions are approximated by adopting the radial basis function neural networks. Under the consensus protocols and adaptive laws, it can be proved that velocity errors of arbitrary two agents reach a small region of zero in finite time as well as position errors. Finally, the effectiveness of the proposed method is illustrated via a simulation example.

  相似文献   

14.
对感应电机直接转矩控制系统中存在的干扰,本文结合扩张状态观测器(ESO)和有限时间控制(FTC)提出一种复合控制方法来提高系统的抗干扰能力.首先采用扩张状态观测器估算系统的扰动,用此观测值作为前馈量补偿到输入端;然后运用连续有限时间控制方法设计系统前向通道中的反馈控制器.文中对控制器的稳定性进行了证明.与传统的PI控制以及P+ESO控制方法进行仿真与实验结果比较,验证了方法的有效性.  相似文献   

15.
This paper reviews the main adaptive sliding mode controller (ASMC) designs for nonlinear systems with finite uncertainties of unknown bounds. Different statements of convergence referring to uniformly ultimate boundedness (UUB), asymptotic convergence (AC) and finite-time convergence (FTC) for ASMC shown in recent papers are analysed. Weaknesses and incomplete proofs apropos FTC are pointed out. Thereafter, a new approach is proposed to successfully demonstrate FTC of the so-called sliding variable. We identify a compensating phase and a reaching phase during the ASMC process. A new explicit form for estimating the upper-bound reaching time is provided for any bounded perturbation. An amended form of the real ASMC is recalled showing improved accuracy and chattering reduction. Finally, numerical and experimental applications are performed to convey the discussed results.  相似文献   

16.
有限时间控制问题综述   总被引:17,自引:1,他引:16  
有限时间控制系统因具有良好的鲁棒性能和抗扰动性能而受到广泛关注.首先,回顾了有限时间控制方法的起源,并列举了有限时间控制系统的几种常用判据;然后,总结了有限时间控制系统的研究现状;最后,讨论了未来可能的研究方向.  相似文献   

17.
18.
Finite-time stabilization via dynamic output feedback   总被引:3,自引:0,他引:3  
In this paper the finite-time stabilization of continuous-time linear systems is considered; this problem has been previously solved in the state feedback case. In this work the assumption that the state is available for feedback is removed and the output feedback problem is investigated. The main result provided is a sufficient condition for the design of a dynamic output feedback controller which makes the closed loop system finite-time stable. Such sufficient condition is given in terms of an LMI optimization problem; this gives the opportunity of fitting the finite-time control problem in the general framework of the LMI approach to the multi-objective synthesis. In this context an example illustrates the design of a controller which guarantees, at the same time, finite-time stability together with some pole placement requirements.  相似文献   

19.
The finite/fixed-time stabilization and tracking control is currently a hot field in various systems since the faster convergence can be obtained. By contrast to the asymptotic stability, the finite-time stability possesses the better control performance and disturbance rejection property. Different from the finite-time stability, the fixed-time stability has a faster convergence speed and the upper bound of the settling time can be estimated. Moreover, the convergent time does not rely on the initial information. This work aims at presenting an overview of the finite/fixed-time stabilization and tracking control and its applications in engineering systems. Firstly, several fundamental definitions on the finite/fixed-time stability are recalled. Then, the research results on the finite/fixed-time stabilization and tracking control are reviewed in detail and categorized via diverse input signal structures and engineering applications. Finally, some challenging problems needed to be solved are presented.   相似文献   

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