一种离散型非线性自适应反馈控制器的设计与实现

1

作者 丛爽 叶海洋 谢亮亮 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期382-386,共5页

针对运动控制低速跟踪系统中存在的非线性摩擦力影响的实际问题,采用结构和参数完全未知的离散时间不确定非线性系统的反馈控制策略,具体地进行了控制器的设计,并利用MATLAB环境下的SIMULINK仿真来检验其控制效果,进而运用到实际的电机... 针对运动控制低速跟踪系统中存在的非线性摩擦力影响的实际问题,采用结构和参数完全未知的离散时间不确定非线性系统的反馈控制策略,具体地进行了控制器的设计,并利用MATLAB环境下的SIMULINK仿真来检验其控制效果,进而运用到实际的电机控制系统中,分析其控制性能,并将其控制效果与PID控制相比较,最后得出结论。 展开更多

关键词 自动控制理论 非线性不确定系统 离散型非线性自适应反馈控制器 设计 自适应控制

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非线性离散系统的自适应反馈一步向前预测控制方法 被引量：4

2

作者 保宏 段宝岩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期584-588,共5页

针对时变、滞后、反馈时间慢且参数未知的非线性离散时间模型系统的特点 ,提出了一种自适应反馈控制方法 .在方法中 ,考虑到调整时间内反馈信息少与工程易实现的要求 ,采用多层预报的方法 ,对模型跟踪误差进行一步向前预测 ,进而利用预... 针对时变、滞后、反馈时间慢且参数未知的非线性离散时间模型系统的特点 ,提出了一种自适应反馈控制方法 .在方法中 ,考虑到调整时间内反馈信息少与工程易实现的要求 ,采用多层预报的方法 ,对模型跟踪误差进行一步向前预测 ,进而利用预测结果对模型和输入做进一步修正 .此外 ,对算法的收敛性和稳定性从数学上给出了说明 .并通过数值仿真验证了方法的可行性和有效性 . 展开更多

关键词 非线性离散系统 一步向前预测 辨识 自适应反馈控制 多层预报

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一类不确定非线性系统的输出反馈鲁棒自适应控制器的设计与分析 被引量：3

3

作者 杨昌利 阮荣耀 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期833-840,共8页

考虑一类具有三角形结构和参数未知的不确定性非线性系统 (1) .首先设计出一个稳定的滤波器 ,从而获得状态的实时估计 ;然后依此设计出一种用于跟踪参考信号的输出反馈自适应控制器 .该控制器对系统的参数和状态的不确定性具有鲁棒性 ,... 考虑一类具有三角形结构和参数未知的不确定性非线性系统 (1) .首先设计出一个稳定的滤波器 ,从而获得状态的实时估计 ;然后依此设计出一种用于跟踪参考信号的输出反馈自适应控制器 .该控制器对系统的参数和状态的不确定性具有鲁棒性 ,能保证所建立的闭环系统的全局稳定性 ,并解决了ε 跟踪问题 .仿真结果表明 ,所设计的自适应控制器具有良好的跟踪性能 ,而且控制量在允许控制的范围之内 . 展开更多

关键词 不确定非线性系统 输出反馈 鲁棒自适应控制器 设计 分析 自适应控制

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基于自适应模糊控制器和非线性扰动观测器的永磁直线同步电机反馈线性化控制 被引量：23

4

作者 赵希梅 王浩林 朱文彬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期595-602,共8页

由于永磁直线同步电机(PMLSM)伺服系统应用于一些高精密场合,因此克服系统存在的负载扰动、参数变化等不确定性影响是提高系统性能的关键.针对不确定性问题,采用一种基于自适应模糊控制器(AFC)和非线性扰动观测器(NDO)的反馈线性化控制... 由于永磁直线同步电机(PMLSM)伺服系统应用于一些高精密场合,因此克服系统存在的负载扰动、参数变化等不确定性影响是提高系统性能的关键.针对不确定性问题,采用一种基于自适应模糊控制器(AFC)和非线性扰动观测器(NDO)的反馈线性化控制方法.首先设计反馈线性化控制器(FLC)实现系统的线性化,便于位置跟踪;其次采用NDO估计并补偿系统的不确定性,提高跟踪精度.但在实际运行过程中观测器增益较难选取,极易产生较大的观测误差,为此,采用AFC方法逼近NDO的观测误差,通过自适应律动态调整模糊规则,改善模糊控制器的学习能力,增强系统的鲁棒性,并用李雅普诺夫定理保证系统闭环稳定性.实验结果表明,与基于DOB和NDO的反馈线性化位置控制相比,该方法能够明显提高系统的跟踪性和鲁棒性. 展开更多

关键词 永磁直线同步电动机 反馈线性化控制器 非线性扰动观测器 自适应模糊控制器

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非线性离散系统的自适应PID控制器 被引量：1

5

作者 金宗华 李远昌 姜根泽 《控制工程》 CSCD 2008年第6期662-664,691,共4页

针对非线性离散系统设计了利用TSK(Takagi Sugeno Kang)模糊模型的自适应PID控制器。利用模糊模型预测控制信号误差,通过控制信号误差自适应PID控制器参数。比较系统输出和模糊模型输出自适应模糊模型的参数。该方法可以弥补系统参数的... 针对非线性离散系统设计了利用TSK(Takagi Sugeno Kang)模糊模型的自适应PID控制器。利用模糊模型预测控制信号误差,通过控制信号误差自适应PID控制器参数。比较系统输出和模糊模型输出自适应模糊模型的参数。该方法可以弥补系统参数的模糊性、数学模型的模型误差和系统参数的变化。非线性离散系统的仿真实验验证了所设计的自适应PID控制器对非线性离散系统控制的有效性。 展开更多

关键词 自适应PID控制器 模糊模型 非线性系统 离散系统

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一个离散时间非线性系统的间接自适应模糊控制器

6

作者 俞辉 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期57-60,共4页

对于具有未知非线性函数的离散时间非线性系统,构造了一个间接自适应模糊控制器,并进行了稳定性分析.用模糊逻辑系统使系统参数化,如果参数化模型和真实系统是非常接近的,它们之间的差异是非常小的并且能假设为零,则能够构造一个简单的... 对于具有未知非线性函数的离散时间非线性系统,构造了一个间接自适应模糊控制器,并进行了稳定性分析.用模糊逻辑系统使系统参数化,如果参数化模型和真实系统是非常接近的,它们之间的差异是非常小的并且能假设为零,则能够构造一个简单的自适应模糊控制器,并且可以证明闭环控制系统在输入输出有界意义下的全局稳定性,且跟踪误差收敛到零.仿真实验证实了控制器的有效性. 展开更多

关键词 自适应控制 模糊控制器 离散时间 非线性系统 稳定性 隶属函数

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一种非线性自适应最优励磁控制器的设计 被引量：13

7

作者 谢小荣 崔文进 +1 位作者 唐义良 韩英铎 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期50-54,共5页

提出了一种非线性自适应最优励磁控制器。新的控制设计方法基于同步发电机的三阶双轴数学模型 ,其仅由代数运算实现的分散非线性反馈补偿律保证了系统在各种运行方式下具有足够的稳态调节精度。控制算法内置一个简单的在线自适应变增益... 提出了一种非线性自适应最优励磁控制器。新的控制设计方法基于同步发电机的三阶双轴数学模型 ,其仅由代数运算实现的分散非线性反馈补偿律保证了系统在各种运行方式下具有足够的稳态调节精度。控制算法内置一个简单的在线自适应变增益策略以达到在各种工况下动态最优化控制的目的 ,通过求解闭环特征值优化问题来选取权矩阵的方法改善了系统受扰后的暂态响应性能。仿真计算结果表明 ,与传统的线性最优控制器相比 ,新的励磁控制器具有多方面优点。 展开更多

关键词 励磁控制器 最优控制 非线性反馈补偿 自适应算法 电力系统 稳定性

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非线性系统自适应鲁棒控制器设计 被引量：8

8

作者 焦鑫 江驹 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期402-407,共6页

针对非线性系统模型参数具有不确定性的问题,利用二型模糊逻辑控制器特别适合于解决不确定性问题的优点和特点,提出二型模糊自适应滑模控制方法,设计了具有自适应和鲁棒性的非线性系统控制器。首先对非线性系统进行精确线性化,然后选取... 针对非线性系统模型参数具有不确定性的问题,利用二型模糊逻辑控制器特别适合于解决不确定性问题的优点和特点,提出二型模糊自适应滑模控制方法,设计了具有自适应和鲁棒性的非线性系统控制器。首先对非线性系统进行精确线性化,然后选取合适的滑模面,并设计了二型模糊逻辑系统,通过李亚普诺夫稳定性理论分析,得到自适应控制律。通过仿真实例验证,对比分析并验证了该控制方法能够克服不确定性参数的干扰,从而更好地控制非线性系统,使其具有一定的自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 自适应鲁棒控制器 非线性系统 不确定性 二型模糊逻辑系统 自适应性 滑模控制

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严格反馈型随机非线性系统输出反馈滑模控制

9

作者 彭云建 邓飞其 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1121-1125,共5页

研究了一类带有不确定性参数的严格反馈型随机非线性系统的输出反馈镇定问题,主要是采用变结构滑模控制方法(SMC)来设计镇定控制器。首先根据系统的结构和输出状态构造了随机非线性状态观测器,并针对结构参数的不确定性,采用梯度自适应... 研究了一类带有不确定性参数的严格反馈型随机非线性系统的输出反馈镇定问题,主要是采用变结构滑模控制方法(SMC)来设计镇定控制器。首先根据系统的结构和输出状态构造了随机非线性状态观测器,并针对结构参数的不确定性,采用梯度自适应调节律,然后基于系统的观测状态选择滑动模切换流形,给出了不含噪声激励的变结构控制律,并证明滑动模的可达性和闭环系统滑模运动的稳定性,最后讨论了滑模控制的抖振抑制问题。通过系统仿真,与其它鲁棒控制方法进行比较,证明了本方法不仅能够有效地镇定该类随机非线性系统,并且具有一些更好的控制性能。 展开更多

关键词 严格反馈型随机非线性系统 输出反馈镇定 自适应调节 变结构滑模控制

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非线性离散时间系统的自适应模糊补偿控制

10

作者 王佐伟 吴宏鑫 《控制工程（北京）》 2004年第1期12-19,共8页

针对一类非线性离散时间系统,提出一种自适应模糊逻辑补偿控制新方法。其控制律由跟踪控制律和逼近误差补偿控制律两部分组成。利用模糊逻辑系统对系统参数扰动和外界干扰进行自适应补偿,由模糊滑模控制律来实现对模糊逻辑系统逼近误差... 针对一类非线性离散时间系统,提出一种自适应模糊逻辑补偿控制新方法。其控制律由跟踪控制律和逼近误差补偿控制律两部分组成。利用模糊逻辑系统对系统参数扰动和外界干扰进行自适应补偿,由模糊滑模控制律来实现对模糊逻辑系统逼近误差的进一步补偿。所设计的控制器可保证闭环系统一致最终有界。 展开更多

关键词 非线性 离散时间系统 自适应 模糊逻辑系统 闭环系统 控制器 仿射形式

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超混沌Lü系统的非线性反馈自适应同步 被引量：9

11

作者 贾贞 陆君安 邓光明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期598-600,617,共4页

针对Aimin chen提出来的超混沌Lü系统的同步问题,分别在已知参数和未知参数的情况下设计了非线性反馈自适应控制器,使两个恒同的超混沌Lü系统在全局范围内实现同步,并且在未知参数情况下,实现了参数的跟踪,避免了线性控制中... 针对Aimin chen提出来的超混沌Lü系统的同步问题,分别在已知参数和未知参数的情况下设计了非线性反馈自适应控制器,使两个恒同的超混沌Lü系统在全局范围内实现同步,并且在未知参数情况下,实现了参数的跟踪,避免了线性控制中混沌系统的界的估计问题。用Lyapunov方法从理论上证明了结论,并用数值仿真验证了理论结果。 展开更多

关键词 超混沌系统 同步 自适应 控制器 非线性反馈

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直接型自适应模糊控制器的设计及其在汽温控制中的应用 被引量：7

12

作者 牛培峰 孟凡东 +4 位作者 陈贵林 马巨海 王怀宝 张君 窦春霞 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期22-26,共5页

针对一类具有未知函数增益的不确定非线性系统,基于监督控制方法并利用第二类模糊系统的通用逼近能力,提出了一种带有自适应补偿器的直接型模糊控制器的设计方案.它通过引入自适应补偿器来减小建模误差和参数估计误差对系统性能的影响,... 针对一类具有未知函数增益的不确定非线性系统,基于监督控制方法并利用第二类模糊系统的通用逼近能力,提出了一种带有自适应补偿器的直接型模糊控制器的设计方案.它通过引入自适应补偿器来减小建模误差和参数估计误差对系统性能的影响,从而在稳定性分析中取消了要求逼近误差平方可积或上界已知的条件.理论分析表明闭环系统的状态有界,跟踪误差收敛到零,仿真和实际应用结果证明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 电站锅炉 汽温控制 非线性系统 直接型自适应模糊控制器 全局稳定性

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基于非线性自抗扰方法的电压型整流器直接功率控制策略 被引量：8

13

作者 王东阳 王奔 吴桂良 《电测与仪表》 北大核心 2015年第6期77-81,共5页

电压型PWM整流器是一非线性、多变量、强耦合系统,对外界扰动和系统参数变化比较敏感。其直接功率控制策略有功率因数高、交流侧谐波低和算法简单的优点,但当有扰动时,控制效果不理想。针对该问题设计了一阶非线性自抗扰控制器来改进传... 电压型PWM整流器是一非线性、多变量、强耦合系统,对外界扰动和系统参数变化比较敏感。其直接功率控制策略有功率因数高、交流侧谐波低和算法简单的优点,但当有扰动时,控制效果不理想。针对该问题设计了一阶非线性自抗扰控制器来改进传统的控制策略,包括安排过渡过程,利用扩张状态观测器将外界扰动和系统内部扰动归结为总扰动,然后利用非线性反馈控制进行控制。最后,仿真结果表明当系统发生扰动时,改进后的控制策略较原控制策略具有更强的鲁棒性,控制效果理想。 展开更多

关键词 电压型换流器 直接功率控制 自抗扰控制器 扩张状态观测器 非线性反馈

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电流反馈型Buck-Boost变换器的非线性动力学研究 被引量：4

14

作者 赵益波 罗晓曙 +1 位作者 唐国宁 翁甲强 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第2期9-12,共4页

首先建立了电流反馈型buck-boost变换器的精确离散化模型,然后研究了变换器在不连续模式下的非线性动力学行为.通过研究发现:电流反馈型Buck-Boost变换器在不连续模式下,出现了特有的分岔和混沌现象.

关键词 BOOST变换器 电流反馈型 BUCK 非线性 动力学研究 BOOST变换器 不连续模式 离散化模型 动力学行为 BUCK 混沌现象

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基于径向基网络的前馈反馈自适应控制器

15

作者 陈增强 李昕 +1 位作者 卢钊 袁著祉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 2000年第12期52-54,共3页

对于非线性被控对象 ,当存在未建模动态 ,参数摄动或对象动力学特性时变时难以实施有效的控制 ,为此 ,我们利用径向基函数神经网络 ,并将前馈和反馈控制方案相结合 ,提出一种鲁棒性强、实时性好、能控制非最小相位系统的神经网络前馈反... 对于非线性被控对象 ,当存在未建模动态 ,参数摄动或对象动力学特性时变时难以实施有效的控制 ,为此 ,我们利用径向基函数神经网络 ,并将前馈和反馈控制方案相结合 ,提出一种鲁棒性强、实时性好、能控制非最小相位系统的神经网络前馈反馈自适应控制器。仿真结果表明了该方案的优良特性。 展开更多

关键词 反馈 前馈 非线性控制 径向基网络 自适应控制器

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控制方向未知的SISO非仿射系统间接自适应模糊输出反馈控制 被引量：13

16

作者 周卫东 廖成毅 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1131-1137,共7页

针对一类单输入单输出(SISO)非仿射非线性系统控制方向未知时出现的控制器奇异问题,提出了一种间接自适应模糊控制方案.利用中值定理将非仿射系统转化为仿射系统,通过模糊逻辑系统逼近该仿射系统中的未知函数,并构造模糊控制器,同时利用... 针对一类单输入单输出(SISO)非仿射非线性系统控制方向未知时出现的控制器奇异问题,提出了一种间接自适应模糊控制方案.利用中值定理将非仿射系统转化为仿射系统,通过模糊逻辑系统逼近该仿射系统中的未知函数,并构造模糊控制器,同时利用Lyapunov稳定性定理设计自适应律,最终克服了控制器的奇异问题;在此基础上,通过构造观测器估计跟踪误差,设计输出反馈自适应模糊控制器,解决了状态不可测时系统控制器设计难题,采用Lyapunov稳定性定理证明控制器能使得跟踪误差收敛同时闭环系统所有信号均有界.仿真结果验证了所设计控制方案的可行性与有效性. 展开更多

关键词 非仿射非线性系统 控制器奇异 自适应模糊控制 输出反馈

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自抗扰控制器在并联型有源滤波器中的应用 被引量：16

17

作者 钟庆 吴捷 徐政 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第16期22-25,44,共5页

详细介绍了自抗扰控制器的原理与结构 ,并将其应用在并联型有源电力滤波器中。根据自抗扰控制器的原理 ,文中将系统内部模型的不确定性与系统的外部不确定性统一视为系统的未知干扰 ,通过扩张状态观测器来估计 ,然后利用非线性反馈控制... 详细介绍了自抗扰控制器的原理与结构 ,并将其应用在并联型有源电力滤波器中。根据自抗扰控制器的原理 ,文中将系统内部模型的不确定性与系统的外部不确定性统一视为系统的未知干扰 ,通过扩张状态观测器来估计 ,然后利用非线性反馈控制律进行补偿 ,使系统的控制律仅与系统的给定输入和输出有关 ,减少了控制过程中的检测量 ,将复杂的控制过程加以简化。通过参数的选取 ,在系统的仿真中获得了良好的控制效果 ,证明了控制策略的可行性 ,同时通过参数的改变 ,验证了该控制方法具有很强的适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 自抗扰控制器 并联型有源滤波器 非线性反馈 电力系统 无功功率补偿

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单参数离散时间非线性系统的可镇定性定理（英文）

18

作者 刘兆波 李婵颖 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1929-1935,共7页

本文对基本的离散时间非线性单参数随机系统建立了可镇定性定理.该定理推进了文献[1]的结果,进一步完善了关于离散时间自适应控制的反馈能力刻画.离散时间单参数系统可镇定的一个重要非线性临界常数是4,用以刻画关于幂函数类系统的反馈... 本文对基本的离散时间非线性单参数随机系统建立了可镇定性定理.该定理推进了文献[1]的结果,进一步完善了关于离散时间自适应控制的反馈能力刻画.离散时间单参数系统可镇定的一个重要非线性临界常数是4,用以刻画关于幂函数类系统的反馈能力.而作为本文定理的应用,本文对一类典型的单参数离散时间非线性随机系统发现了新的可镇定临界常数2. 展开更多

关键词 反馈极限 自适应控制 最小二乘法 可镇定性 非线性系统 离散时间

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时变大滞后系统的自适应灰色预测PID控制 被引量：14

19

作者 刘红军 韩璞 姚万业 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2004年第5期44-47,共4页

为对时变大滞后系统实现快速有效的实时控制,将二次型性能指标引入到 PID 控制器的整定过程中,按照性能指标的负梯度方向修改加权系数,实现了自适应 PID 的最优控制律, 并进行了稳定性分析。同时将自适应 PID 与灰色预测器相结合, 用预... 为对时变大滞后系统实现快速有效的实时控制,将二次型性能指标引入到 PID 控制器的整定过程中,按照性能指标的负梯度方向修改加权系数,实现了自适应 PID 的最优控制律, 并进行了稳定性分析。同时将自适应 PID 与灰色预测器相结合, 用预测结果代替被控对象测量值, 克服了大滞后系统控制效果不能及时反馈的不足,实现了“事先调节”。仿真结果表明,对时变的大滞后系统具有很强的适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 大滞后 PID控制器 自适应PID 仿真结果 鲁棒性 时变 二次型性能指标 加权系数 反馈 系统实现

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多级并联电流反馈型DC-DC升压变换器中的分岔与混沌 被引量：22

20

作者 陈明亮 马伟明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期67-70,共4页

该文利用二维非线性映射的分岔理论分析了多级并联电流反馈型 DC-DC 升压变换器中的分岔与混沌现象,并得出其在相同参数配置下随着级联数增加的变化规律。该文采用离散时间模型法建立了系统在连续电流工作状态下的离散时间映射关系式,... 该文利用二维非线性映射的分岔理论分析了多级并联电流反馈型 DC-DC 升压变换器中的分岔与混沌现象,并得出其在相同参数配置下随着级联数增加的变化规律。该文采用离散时间模型法建立了系统在连续电流工作状态下的离散时间映射关系式,并在此基础上进行了分析和计算机仿真。 展开更多

关键词 升压变换器 电流反馈型 DC-DC 并联 多级 非线性映射 计算机仿真 混沌现象 分岔理论 变化规律 参数配置 时间映射 工作状态 连续电流 离散时间 级联数 关系式 模型法

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