一种新型不确定分数阶混沌系统滑模同步控制方式

针对一类存在参数摄动、未知函数及外部扰动等不确定因素的分数阶混沌系统的同步控制问题,设计了一类具有新颖的分数型积分滑模面的同步控制器。所设计的新型分数阶滑模面抖震更小、收敛速率更快。提出了一种改进的分数阶非增长型自适应律,有效避免了随时间增长可能引起的控制量无界的问题。引入频率分布模型分析系统模型,并基于Lyapunov稳定性定理证明同步误差收敛,避免了直接用伪状态变量对同步误差系统进行分析的错误,形成了分数阶运算和整数阶同步控制方法有机结合的新方法。仿真结果证明了该方法的有效性。     

不确定分数阶混沌系统的滑模投影同步

针对2阶不确定分数阶混沌系统的投影同步问题,提出基于滑模原理的同步控制方法.分数阶导数采用Caputo的定义.控制律由趋近控制和等价控制2部分组成.趋近控制采用指数趋近律,等价控制利用系统轨迹在滑模面上运动时滑模面的时间导数为零的条件得到.在控制器设计过程中,利用分数阶系统的Lyapunov理论分析滑模面的存在性,简化稳定性证明方法,得到了存在不确定性时分数阶系统达到同步的稳定性定理,实现了控制目标.通过对分数阶Duffing Holmes系统的完全状态投影同步的仿真,证明了该方法的有效性.     

分数阶广义不确定系统稳定性及可镇定性

针对分数阶广义系统在微分阶数0α1情况下的稳定性问题,本文利用实数域上的正常分数阶系统的稳定性新判据,进一步考虑分数阶广义系统的可容许性,将正常分数阶系统稳定性条件与分数阶广义系统的特点相结合,经过适当的矩阵变换,以线性矩阵不等式的形式给出分数阶广义自治系统可容许的充分必要条件。加强所得的可容许条件,可进一步得到分数阶广义不确定系统状态反馈鲁棒可镇定的充分条件,并求得状态反馈控制率。与之前推导出的分数阶广义系统状态反馈鲁棒可镇定条件相比较,本文所得结果变量较少且适用范围较广。数值例子说明本文主要结果较之前的结果更具有效性。该研究对提高分数阶广义不确定系统的稳定性具有重要意义。     

不确定分数阶PMSM混沌系统自适应滑模控制

针对参数不确定分数阶永磁同步电机混沌系统,研究在含非线性不确定项和外部扰动情况下的控制问题。结合自适应控制理论和滑模控制理论,通过选取一种具有较强鲁棒性的分数阶积分滑模面,设计自适应滑模控制器。该控制器可在参数不确定项、非线性不确定项和外部扰动的上界未知的情况下,实现局部渐进稳定。数值仿真结果验证了该控制器的有效性。     

含非线性扰动的分数阶时滞系统滑模控制

讨论含非线性扰动的分数阶时滞系统的滑模控制问题。利用滑模面以及Lyapunov函数的设计,并借助有效的控制器,使系统快速到达滑模面并保持在滑模面上运动。最后给出系统Lyapunov全局渐近稳定性的充分条件。     

一类分数阶冠状动脉系统的混沌同步控制

基于Lyapunov稳定性理论和分数阶微积分,研究一类分数阶冠状动脉系统的混沌同步问题,给出系统取得同步的三个充分性条件。研究表明:选取适当的控制器,系统能够取得混沌同步。     

一类不确定非线性系统的模糊鲁棒控制及稳定性分析

用模糊Ｔ－Ｓ模型对一类不确定非线性系统进行模糊建模,在此基础上研究了模糊系统的状态可测和不可测条件下反馈控制器、基于观测器的输出反馈控制器的设计,证明了所的模糊状态反馈控制器,输出反馈控制器可使闭环系统二次稳定性质。     

非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器设计

Walcott-Zak观测器虽然对系统的非线性／不确定性具有鲁棒性,但观测器的设计需要满足严格的假设条件,设计参数的选取需要计算大量不等式。针对当系统维数较高时,Walcott-Zak观测器难以设计,在Walcott-Zak观测器基础上,提出了一种鲁棒滑模观测器,基于设计新的控制策略,避免了Walcott-Zak观测器所必须满足的严格条件,其设计条件没有Walcott-Zak观测器苛刻,设计参数的选取不需要求解大量方程,同时能保证对系统的非线性／不确定性具有鲁棒性。通过设计滑模,可以调整观测器跟踪系统状态的收敛速度,使状态估计达到预期的指标。仿真结果验证了控制策略的有效性。     

永磁同步电机调速系统分数阶微分滑模控制

受负载扰动及参数时变等因素影响,永磁同步电机调速系统的鲁棒性会变差,滑模控制对于系统的参数变化、模型不精确及外部扰动等因素不敏感,能够有效提高永磁同步电机控制系统的鲁棒性,但滑模控制实现过程中却存在抖振问题.为解决鲁棒性和抖振问题之间的矛盾,提出一种分数阶滑模控制方法,通过在分数阶滑模面的设计中使用分数阶饱和函数代替符号函数,更有效地消除滑模控制的抖振问题.仿真和实验表明:相较于传统的滑模控制,所提控制方法使得永磁同步电机调速系统具有更好的动态性能和抗负载扰动能力.     

一类具有非线性不确定项时滞系统的滑模控制

针对一类具有非线性不确定项的时滞系统,给出了一种新的时滞依赖条件,利用LMI的解,得到了滑动模态和控制器的方法,所提方法简单易行,且比过去的方法具有较小的保守性.最后仿真结果证明了所提方法的有效性.     

一类不确定非线性系统的状态参考自适应滑模控制

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。     

一类脉冲非线性分数阶微分耦合系统Cauchy问题的Ulam-Hyers稳定性

考虑了一类脉冲非线性分数阶微分耦合系统的Cauchy问题.首先,应用拉普拉斯变换和Mittag-Leffler函数将微分系统转化成对应的积分方程;然后,使用压缩映射原理获得系统解存在唯一的一些充分条件;最后,应用直接分析法证明了系统的Ulam-Hyers稳定性.所使用的数学理论和方法对解决同类问题具有借鉴作用.     

分数阶时滞不确定多智能体系统的自适应控制

针对分数阶多智能体系统中存在的时滞、不确定性和非线性问题,提出一种含时滞不确定的分数阶多智能体系统自适应控制方法.通过设计自适应的通讯控制协议,减小了领导者和相邻智能体通讯时过大常数控制增益带来的能源浪费.输入时滞符合智能体之间的通讯延时情况,不确定项满足有界条件,非线性项满足弱化的利普希茨条件.利用图论基础、改进的分...     

一类不确定分数阶混沌系统自适应同步与参数辨识

针对一个参数不确定的分数阶混沌系统,首先给出不同相平面上的混沌吸引子图,然后基于分数阶系统稳定性理论,设计了一种自适应同步控制方法,不仅能够实现该系统的混沌同步,同时能够完成响应系统的参数辨识,并根据Lyapunov稳定性理论给予严格证明,最后通过数值仿真,验证了该方法的有效性和正确性.     

基于降阶方法的分数阶多涡卷混沌系统的同步控制

基于降阶方法研究整数阶分数阶多涡卷混沌系统的同步问题,将三阶分数阶多涡卷混沌系统转化为一阶系统,利用分数阶微积分给出了驱动-响应系统取得混沌同步的充分条件,给出严格的数学证明和推理过程,仿真例子验证了方法的有效性。     

不确定仿射非线性奇异系统的鲁棒稳定性

为保证一类仿射非线性奇异系统的运行品质,需要对系统的鲁棒性进行控制.描述了系统的不确定性,将非线性系统鲁棒稳定性分析方法推广到此类系统,提出了不确定非线性奇异系统鲁棒稳定性的概念,并给出了分析方法.利用系统的向量相对阶和标准型,分析了系统的鲁棒稳定化问题.论证结果表明,在其系统和不确定性满足某些匹配条件时,可构造反馈控制律,使其闭环系统获得鲁棒稳定性,并能获得系统鲁棒稳定化的反馈控制律设计方法.     

分数阶多涡卷系统滑模控制混沌同步

基于分数阶微积分理论以及滑膜控制研究方法,研究具有确定参数和不确定参数两种情形下分数阶多涡卷系统的滑模混沌同步问题。给出两种情形下切换函数的构造,设计出控制器,并给出系统取得同步的两个充分性条件。研究结果表明:在适当的选取控制律以及自适应控制律下,多涡卷误差系统取得滑模混沌同步。     

永磁同步电机调速系统的分数阶积分滑模控制

为了提高永磁同步电机(PMSM)调速系统对负载扰动及参数变化的鲁棒性,采用速度误差的分数阶微积分,设计了非线性积分滑模面,并提出一种基于分数阶积分滑模控制算法(FOISMC)的PMSM速度控制系统。通过Lyapunov定理证明了所设计的控制器的稳定性,并对该控制器进行了性能分析。理论分析和数值仿真结果表明:所提方法比整数阶积分滑模控制以及常规PI控制具有更好的动态性能和抗扰动能力,以及更高的速度跟随精度。     

分数阶Victor-Carmen混沌系统的自适应滑模控制

根据分数阶微积分的相关理论利用自适应滑模控制方法研究分数阶Victor-Carmen混沌系统的滑模同步控制问题,设计分数阶滑模函数并给出控制器的构造,利用Lyapunov稳定性理论给出严格的数学证明,得到系统取得滑模同步的两个充分性条件。研究结果表明:选取适当的控制律以及滑模面下,分数阶Victor-Carmen系统取得混沌同步。数值算例表明该方法有效。