基于全驱系统方法的高阶严反馈系统时变输出约束控制 被引量：1

1

作者 蔡光斌 肖永强 +2 位作者 胡昌华 杨小冈 凡永华 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期372-385,共14页

针对输出受不对称时变约束的不确定高阶严反馈系统,提出一种基于全驱系统方法的高阶自适应动态面输出约束控制方法.所研究的高阶严反馈系统,每个子系统都是高阶形式,通过非线性转换函数将原输出约束系统转换为新的无约束系统,从而将原... 针对输出受不对称时变约束的不确定高阶严反馈系统,提出一种基于全驱系统方法的高阶自适应动态面输出约束控制方法.所研究的高阶严反馈系统,每个子系统都是高阶形式,通过非线性转换函数将原输出约束系统转换为新的无约束系统,从而将原系统输出约束问题转化为新系统输出有界的问题.进一步结合全驱系统方法和自适应动态面控制,直接将每个高阶子系统作为一个整体进行控制器设计,而不需要将其转化为一阶系统形式,有效简化了设计步骤;同时通过引入一系列低通滤波器来获得虚拟控制律的高阶导数,以代替复杂的微分运算.基于Lyapunov稳定性理论证明闭环系统所有信号是一致最终有界的,系统输出在满足约束的条件下能有效跟踪期望的参考信号,且可通过调整参数使得系统跟踪误差收敛到零附近的足够小的邻域内.最后,通过对柔性关节机械臂系统进行仿真,验证了所提出控制方法的有效性. 展开更多

关键词 全驱系统方法 高阶严反馈系统 时变输出约束 非线性转换函数 自适应动态面控制

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反馈神经网络对非线性时变离散系统的近似 被引量：2

2

作者 李晓东 杨国华 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期28-30,共3页

对反馈神经网络近似非线性离散系统的能力进行了扩展研究 ,针对于更普遍的非线性时变离散系统 ,证明了它们在有限时间段内的输出轨迹可以被反馈神经网络输出神经元的状态向量近似到任何程度。

关键词 非线性时变离散系统 反馈神经网络 近似能力 神经元 状态向量 逼近能力

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一类非线性时变系统基于观测器的反馈稳定化

3

作者 向峥嵘 陈庆伟 +1 位作者 吴晓蓓 胡维礼 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期274-277,共4页

关键词 非线性时变系统 状态观测器 反馈控制

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一类控制系数有界的时变非线性系统的自适应鲁棒控制 被引量：1

4

作者 杜佳璐 于双和 +1 位作者 郭晨 陈余庆 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期375-380,共6页

针对一类带有有界控制系数和有界扰动的时变参数严反馈非线性系统,将Nussbaum函数增益及光滑投影算法与自适应逆推设计工具相结合,提出一种自适应鲁棒非线性控制方案.在此方案中无需知道控制系数的符号,以及时变参数和扰动的界.借助Lyap... 针对一类带有有界控制系数和有界扰动的时变参数严反馈非线性系统,将Nussbaum函数增益及光滑投影算法与自适应逆推设计工具相结合,提出一种自适应鲁棒非线性控制方案.在此方案中无需知道控制系数的符号,以及时变参数和扰动的界.借助Lyapunov函数及相关引理证明了所设计的自适应鲁棒非线性控制器能保证闭环系统中的所有信号全局一致有界.可以通过恰当地选取设计参数,保证系统具有任意指定的控制性能.仿真研究证明了所提出算法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 自适应鲁棒控制 严反馈非线性时变系统 不确定 逆推 NUSSBAUM增益

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非线性时变系统基于状态观测器的输出跟踪

5

作者 向峥嵘 陈庆伟 胡维礼 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期597-600,共4页

研究一类仿射非线性时变系统基于状态观测器的输出反馈跟踪问题 .首先 ,设计出该系统的状态观测器 .然后 ,给出了一种用估计状态实现渐近跟踪期望信号的控制器设计方案 ,并证明了相应闭环系统的指数稳定性 .其中系统的控制器和观测器可... 研究一类仿射非线性时变系统基于状态观测器的输出反馈跟踪问题 .首先 ,设计出该系统的状态观测器 .然后 ,给出了一种用估计状态实现渐近跟踪期望信号的控制器设计方案 ,并证明了相应闭环系统的指数稳定性 .其中系统的控制器和观测器可以分离独立进行设计 .最后 ,给出了数值仿真研究 ,结果表明了该方法的有效性 . 展开更多

关键词 非线性时变系统 状态观测器 输出跟踪 反馈控制

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网络环境下离散时间非线性系统量化输出反馈镇定(英文)

6

作者 姜顺 方华京 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期439-447,455,共10页

研究了带有扇形非线性和不完美测量的离散时间系统的输出反馈镇定问题.所提出的控制律模型同时考虑了网络诱导的时滞、丢包和信号量化.通过选取恰当的李亚谱诺夫泛函,得到了依赖于网络状况且具有较少保守性的稳定条件.据此,以一种非线... 研究了带有扇形非线性和不完美测量的离散时间系统的输出反馈镇定问题.所提出的控制律模型同时考虑了网络诱导的时滞、丢包和信号量化.通过选取恰当的李亚谱诺夫泛函,得到了依赖于网络状况且具有较少保守性的稳定条件.据此,以一种非线性矩阵不等式的方式给出了静态输出反馈镇定控制器的存在性准则,该非线性矩阵不等式可以利用所提出的锥补线性化(cone complementary linearization,CCL)方法求解.最后提供了一个数值例子验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 离散时间非线性系统 输出反馈镇定 时变时滞 随机丢包 信号量化

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不确定非线性控制系统的反演递推设计 被引量：1

7

作者 贾庆忠 刘永善 刘藻珍 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第21期5002-5007,5019,共7页

针对一般不确定非线性严反馈系统的稳定和跟踪两个基本问题,提出并证明了系统控制律直接反演设计的递推公式。针对反演递推方法存在的"运算膨胀"问题,提出采用高增益反馈抑止虚拟输入微分项的方法来简化设计,并给出高增益反... 针对一般不确定非线性严反馈系统的稳定和跟踪两个基本问题,提出并证明了系统控制律直接反演设计的递推公式。针对反演递推方法存在的"运算膨胀"问题,提出采用高增益反馈抑止虚拟输入微分项的方法来简化设计,并给出高增益反演设计的递推公式。通过仿真实例说明了结论的正确性、鲁棒性和有效性。 展开更多

关键词 非线性系统 反演递推 不确定系统 严反馈系统 高增益反馈

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一类非线性输入时滞系统自适应控制——无源化方法 被引量：1

8

作者 于占东 王显峰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期188-193,共6页

针对一类含输入时滞的不确定严反馈非线性系统,设计了有记忆时滞依赖型γ-无源自适应控制器.首先,在局部线性化的基础上设计了有记忆时滞依赖型γ-无源控制器.针对严反馈非线性系统各个子系统中的非线性,利用Back-stepping方法将局部γ... 针对一类含输入时滞的不确定严反馈非线性系统,设计了有记忆时滞依赖型γ-无源自适应控制器.首先,在局部线性化的基础上设计了有记忆时滞依赖型γ-无源控制器.针对严反馈非线性系统各个子系统中的非线性,利用Back-stepping方法将局部γ-无源控制律进行分解,得到线性的中间虚拟控制律,在此基础上,利用神经网络补偿各子系统的非线性部分,将上述过程整合即得到系统的最终控制律.控制器的特点是针对系统中的输入时滞,反馈控制律采用有记忆的时滞依赖型控制策略,即系统的反馈控制律不仅与当前的系统状态有关,还与系统的时滞过程中的控制作用有关.这种控制方法比无记忆时滞独立型控制保守性更小.稳定性分析中,证明了闭环系统是一致终态有界稳定的. 展开更多

关键词 严反馈非线性系统 输入时滞 γ-无源 BACKSTEPPING方法 神经网络

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一种改进的非线性MIMO系统鲁棒自适应反推控制

9

作者 孙强和 童止戈 《电光与控制》 北大核心 2012年第1期61-65,85,共6页

针对一类具有模型不确定性和未知外界干扰的严反馈非线性MIMO系统,提出一种基于RBF神经网络和反推控制的鲁棒控制律设计方法。应用RBF神经网络在线逼近模型的不确定性,引入低通滤波器消除反推设计方法中由于对虚拟控制反复求导而导致的... 针对一类具有模型不确定性和未知外界干扰的严反馈非线性MIMO系统,提出一种基于RBF神经网络和反推控制的鲁棒控制律设计方法。应用RBF神经网络在线逼近模型的不确定性,引入低通滤波器消除反推设计方法中由于对虚拟控制反复求导而导致的复杂性问题。同时,在控制律设计中引入一个自适应鲁棒控制项来补偿神经网络逼近误差和未知外界干扰的影响,提高系统的鲁棒性,使整个系统获得更好的跟踪控制性能。基于Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统的所有信号半全局一致终结有界;通过适当选择设计参数及初始化误差变量,跟踪误差可收敛到原点的一个任意小邻域内,且跟踪误差的L∞跟踪性能被保证。数值仿真验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 严反馈非线性系统 反推控制 鲁棒性 神经网络

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基于反馈控制的迭代学习控制器设计 被引量：7

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作者 虞忠伟 陈辉堂 王月娟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期785-791,共7页

针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了基于反馈控制的迭代学习控制器 ,其中迭代学习控制器设计为高阶PD型 ,它以前馈的形式作用于对象 .在满足一定的收敛性条件下 ,证明了该控制器的跟踪误差界是系统初始状态误差界和... 针对具有不确定项或干扰项的重复非线性时变系统 ,提出了基于反馈控制的迭代学习控制器 ,其中迭代学习控制器设计为高阶PD型 ,它以前馈的形式作用于对象 .在满足一定的收敛性条件下 ,证明了该控制器的跟踪误差界是系统初始状态误差界和系统输出干扰项界的线性函数 ,同时改变反馈增益可以调整系统的最终跟踪误差界 .仿真与实验均表明了该方法的有效性 . 展开更多

关键词 反馈控制 重复非线性时变系统 迭代学习控制器 设计

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Markov跳变系统的稳定自适应控制研究 被引量：1

11

作者 樊小红 巨永锋 高云霞 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第6期2104-2107,共4页

研究一类据有严参数反馈的Markov跳变系统的自适应稳定控制问题,传统的参数估计是基于某种等价原理得到,估计形式单一,收敛速度较慢,且很难保证参数收敛时系统收敛。应用参数估计与控制器设计分离的方法,先应用微分几何中的流形浸入与... 研究一类据有严参数反馈的Markov跳变系统的自适应稳定控制问题,传统的参数估计是基于某种等价原理得到,估计形式单一,收敛速度较慢,且很难保证参数收敛时系统收敛。应用参数估计与控制器设计分离的方法,先应用微分几何中的流形浸入与不变的概念,得到一种新的参数估计表示式,再应用积分反推方法设计了Markov跳跃非线性系统的控制率,证明了在该控制律的作用下系统平衡点依概率全局渐近稳定。该方法解决了传统参数估计存在的问题,系统的动态性能可通过参数收敛的快慢来调节。仿真实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 Markov跳变非线性系统 严参数反馈 自适应控制 参数估计 流形浸入与不变

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