鲁棒变结构模型参考自适应控制器的分析与设计(Ⅱ)

对含未建模动态且建模部分相对阶大于 1(n >1) 的SISO定常线性系统提出了一种控制增益可切换的变结构模型参考自适应控制方案 .主要结果是 :得到了系统跟踪误差与辅助误差间关系的明确表达式 ,进而证明 ,对各辅助子系统 (均为相对阶为 1的子系统 ) ,只要按相对阶为 1时所提出的变结构律进行设计 ,使它们满足预先给定的性能指标 ,就可保证系统跟踪误差在预先给定的过渡过程时间内收敛到一个残集内 ;研究结果还表明 ,当n >1时 ,平均值滤波器对系统的影响相当于一个未建模动态对系统的影响     

鲁棒变结构模型参考自适应控制器的分析与设计(Ⅰ)

对含有未建动态ＳＩＳＯ定常线性系统提出了一种控制增益可切换的变结构模型参考自适应控制方案。其主要结果是：解决了当对象建模部分相对阶为１、高频增益符号未知时,确保跟踪误差满足预先给定的过渡过程性能指标（超调量,过渡时间和稳态误差）的问题。     

多级的模型参考自适应控制器设计

本文将对象分解为串级形式来设计MRACS ,解决了高阶复杂的被控对象在发生大范围和不可测变化时引起的不稳定问题。并进行了计算机仿真。     

鲁棒低增益变结构模型参考自适应控制

就对象含未建模动态且其建模部分相对阶大于1时的变结构模型参考自适应控制(VS-MRAC)系统,提出了一种鲁棒低增益变结构控制方案,特点是系统变结构律在低增益状态下仍可保证所有辅助误差均在有限时间内收敛到零,从而提高了系统跟踪精度.此外,还研究了平均值滤波器对系统稳定性的影响.     

自适应模糊变结构控制器的一种新设计

针对一类非线性系统,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,提出一种稳定自适应模糊控制器设计的新方案。该方案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际数上界的要求。理论分析证明了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。     

卫星制导炸弹模型参考变结构控制器设计

为减小卫星制导炸弹各通道间的耦合影响,提出了机弹分离后快速单通道滚转控制至滚转稳定再介入俯仰、偏航控制的控制策略,建立了各通道的飞行控制模型.针对炸弹大空域参数时变特点,给出了一种模型参考变结构控制的方法来适应参数大范围的变化,提高了控制精度.对某型号卫星制导炸弹,分别设计了滚转、俯仰、偏航通道的变结构控制律.然后进行了六自由度弹体仿真.仿真结果表明,控制方案能有效地解决卫星制导炸弹通道间的耦合现象,增强了控制系统的适应性与鲁棒性.     

船舶航向模型参考模糊自适应控制器的设计

本文介绍了模型模糊自适应控制器的结构，调节机理。针对船舶航向控制，设计了参考模型模糊自适应控制器，并进行了仿真。与普通模糊控制器控制效果进行了比较，仿真表明参考模型模糊自适应控制有良好的控制性能。     

基于PD增益的模型参考自适应同步控制

在保证自适应控制精度的前提下,找出快速收敛的参数,从而使被控系统和参考系统达到同步.针对传统的PI控制器无法获得参数波动的系统的较高的控制性能.基于模型参考自适应控制,利用PD控制器可以预料到系统误差的方向的优点,设计了一种自适应同步控制器.仿真结果表明,该自适应同步控制器能够使被控系统和参考系统达到同步,并能够较精确地控制被控系统的输出,使被控系统满足系统所要求的动态性能.这对研究组合自适应控制策略和开展多模型自适应控制器的研究提供了基础.     

模型参考模糊神经网络控制器的开发

给出一种用模糊神经网络控制器作调节器，用模糊逻辑和BP算法的结合作自适应机构的模型参考自适应模糊神经网络控制器。为一类缺乏精确数学模型的被控对象提供了一种有效的自适应控制方法。仿真验证了该方法的合理性。     

柔性机械臂末端位置的变结构模型参考自适应控制

本文用变结构方法设计柔性机械臂的模型参考自适应控制律．首先用最优状态反馈方法构造了参考模型，然后定义了末端位置误差，构造了滑模曲线，接着用变结构方法推导了自适应控制律，最后针对一具体柔性臂作了仿真研究，验证了理论的正确性并给出了一些有意义的结论．     

降低鲁棒变结构模型参考自适应稳态控制增益的模糊实时分层方法

提出一种模糊实时分层方法来降低鲁棒变结构模型参考自适应稳态控制增益。利用模糊理论将一些定性经验与已提出的鲁棒变结构模型参考自适应控制相结合,可以在一定程度上克服稳态控制增益高的缺点。仿真结果表明,采用模糊实时分层方法后,稳态控制增益有所降低。     

高频增益符号未知时的变结构模型参考自适应控制

解决了对象相对阶大于1、高频增益符号未知时的变结构模型参考自适应控制(VS-MRAC)问题．提出了一种基于监控函数的控制信号切换律, 证明只需要对首个辅助误差构造监控函数, 就可决定控制信号的切换时间;进而, 在监控函数的管理下, 控制信号经至多有限次切换后将停止切换, 闭环系统所有信号一致有界, 跟踪误差将收敛到一个残集内, 且该残集可通过减小某些设计参数而变得任意小．特别地, 我们证明, 若系统的某些初始条件为零, 则至多只需要一次切换．     

可具有非严格正实参考模型的变结构鲁棒自适应控制

提出了一种可具有非严格正参考模型的变结构鲁棒自适应的控制方案,可去除变结构模型参考自适应控制中普遍要求参考模型为严格正害或相当对阶大于１时参考模型补偿后严格正实的假设,在此基础上提出的变结构控制律可保保证跟踪误差在相对阶为１时于有限时间内收敛到零,而当相对阶大于１时则可使跟踪误差收敛到一个残差集内。     

一类非匹配不确定性系统的变结构控制

研究一类非匹配不确定性系统的变结构控制问题. 引入适当的状态变换, 将非匹配不确定系统描述成具有分级形式的两个子系统. 在保证第一个子系统二次渐近稳定的条件下, 利用线性矩阵不等式方法得到第二个状态变量的期望值, 并由第二个状态变量与其期望值之差构造滑动模, 并利用滑模运动的到达条件, 得到变结构控制律.     

具有理想跟踪特性的多变量变结构模型参考自适应控制

考虑一个广义相对阶为1的多变量系统之变结构模型参考自适应控制器(VS-MRAC)设计问题,提出了一种切换控制方案,解决了现有多变量VS-MRAC和多变量模型参考自适应控制(MRAC)中两个尚未解决的问题:1)使系统跟踪误差的每个分量均满足预先给定的性能指标;2)无须假定对象高频增益矩阵满足通常的正定性条件.     

时滞关联大系统的分散变结构自适应控制

针对一类满足匹配条件的不确定性时滞关联大系统,提出了一种基于Lyapunov稳定性理论的分散变结构自适应控制方案.通过引入积分滑模和能在线估计不确定性扰动与时滞关联的界的自适应算法,保证了闭环系统的渐近稳定性,实现了系统的鲁棒自适应控制.所提出的方案具有较强的工程实用性.算例仿真的结果表明了该控制方案的可行性.     

一种新的机械手变结构控制方案*

本文提出了一种用于机械手轨迹跟踪的变结构控制方案,通过引入特殊的滑动状态误差修正项和模型偏差补偿项,控制系统对系统的参数变化及外部扰动具有了较强的鲁棒性。同时控制无抖动,本文的控制方案能实现高精度的快速轨迹跟踪,以PUMA—560机械手的前3个关节为例给出了仿真结果。     

具有随机量测噪声的变结构控制

本文研究了一种考虑状态量测噪声的变结构控制，提出了随机超平面的概念。分别以随机噪声的导数有界与无界情况设计出了控制律，并估计出随机超平面的方差界。