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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.
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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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职称材料
基于扩张状态观测器的非完整系统的镇定控制:一种全驱系统方法
2
作者
宁文慧
高铭
+1 位作者
吕荣平
张中才
《指挥与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期620-627,共8页
利用全驱系统方法,研究一类具有未知外部扰动的非完整系统的全局镇定控制问题。针对系统的两个控制输入,分别设计指数镇定控制器和基于扩张状态观测器的输出反馈镇定控制器。基于全驱系统模型,通过引入扩张状态观测器来估计系统状态和...
利用全驱系统方法,研究一类具有未知外部扰动的非完整系统的全局镇定控制问题。针对系统的两个控制输入,分别设计指数镇定控制器和基于扩张状态观测器的输出反馈镇定控制器。基于全驱系统模型,通过引入扩张状态观测器来估计系统状态和未知外部扰动。稳定性分析表明,所提出的镇定控制策略能够保证闭环系统的信号是一致有界的。仿真结果验证了所提出的控制方案的有效性和合理性。
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关键词
非完整
系统
镇定控制
扩张状态观测器
全驱系统方法
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职称材料
题名
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
胡昌华
杨小冈
凡永华
机构
火箭军工程大学导弹工程学院
西北工业大学航天学院
出处
《自动化学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期372-385,共14页
基金
国家自然科学基金(61773387,62073096)
国家自然科学基金委基础科学中心项目(62188101)资助。
文摘
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.
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
Keywords
Fully actuated system approach
high-order strict-feedback systems
time-varying output constraints
nonlinear transformation function
adaptive dynamic surface control
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于扩张状态观测器的非完整系统的镇定控制:一种全驱系统方法
2
作者
宁文慧
高铭
吕荣平
张中才
机构
曲阜师范大学工学院
出处
《指挥与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期620-627,共8页
基金
国家自然科学基金(62173207)
山东省泰山学者工程专项经费(tsqn202408171)
山东省高等学校青创科技计划创新团队(2022KJ176)资助。
文摘
利用全驱系统方法,研究一类具有未知外部扰动的非完整系统的全局镇定控制问题。针对系统的两个控制输入,分别设计指数镇定控制器和基于扩张状态观测器的输出反馈镇定控制器。基于全驱系统模型,通过引入扩张状态观测器来估计系统状态和未知外部扰动。稳定性分析表明,所提出的镇定控制策略能够保证闭环系统的信号是一致有界的。仿真结果验证了所提出的控制方案的有效性和合理性。
关键词
非完整
系统
镇定控制
扩张状态观测器
全驱系统方法
Keywords
nonholonomic systems
stabilization control
extended state observer
fully actuated system approach
分类号
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于全驱系统方法的高阶严反馈系统时变输出约束控制
蔡光斌
肖永强
胡昌华
杨小冈
凡永华
《自动化学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
基于扩张状态观测器的非完整系统的镇定控制:一种全驱系统方法
宁文慧
高铭
吕荣平
张中才
《指挥与控制学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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