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区间二型模糊系统动态输出反馈控制设计
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作者 谢俊 周绍生 韩迎迎 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1923-1929,共7页
本文研究了一类连续时间区间二型模糊系统的稳定性和广义耗散性能分析以及动态输出反馈控制器设计问题.首先,简要的介绍了区间二型模糊系统和线积分Lyapunov函数.然后,利用线积分Lyapunov函数方法,建立了使系统满足渐近稳定和广义耗散... 本文研究了一类连续时间区间二型模糊系统的稳定性和广义耗散性能分析以及动态输出反馈控制器设计问题.首先,简要的介绍了区间二型模糊系统和线积分Lyapunov函数.然后,利用线积分Lyapunov函数方法,建立了使系统满足渐近稳定和广义耗散性能的充分条件.与二次型Lyapunov函数方法得到的条件相比,利用线积分Lyapunov函数方法得到的充分条件保守性更小.该充分条件关于一些矩阵变量是非线性的,利用Finsler引理将其转化为线性矩阵不等式形式,得到了输出反馈控制器存在的充分条件.最后,通过数值算例验证了设计方法的有效性. 展开更多
关键词 区间二模糊系统 线积分lyapunov函数 渐近稳定 广义耗散性能 输出反馈控制
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基于有限时间指令滤波的空间机器人性能约束鲁棒控制
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作者 张昕伟 高鼎峰 +1 位作者 刘辽雪 郭毓 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第3期79-88,共10页
针对空间机器人在性能约束下的轨迹跟踪控制问题,提出一种基于指令滤波反步法的有限时间性能约束鲁棒控制策略.设计一种新型非对称正切型障碍Lyapunov函数,并将其与有限时间控制方法相结合,构建了基于有限时间指令滤波的性能约束控制方... 针对空间机器人在性能约束下的轨迹跟踪控制问题,提出一种基于指令滤波反步法的有限时间性能约束鲁棒控制策略.设计一种新型非对称正切型障碍Lyapunov函数,并将其与有限时间控制方法相结合,构建了基于有限时间指令滤波的性能约束控制方案.该方案不仅确保了空间机器人基座姿态角与机械臂关节角始终被限制在非对称预定区间内,而且实现了系统状态在有限时间收敛至期望轨迹.通过应用时变函数边界,进一步优化了系统的瞬态性能.基于汉密尔顿-雅可比不等式(Hamilton-Jacobi inequality,HJI)方法设计鲁棒控制器,有效抑制了外界不确定性扰动对空间机器人的影响.最后,利用Lyapunov稳定性理论证明系统状态变量均为有限时间稳定.对比仿真结果验证了所提控制策略的有效性和优越性. 展开更多
关键词 非对称正切障碍lyapunov函数 有限时间 指令滤波 反步法
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具有时变输出约束的非线性多智能体系统自适应最优包含控制
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作者 张天平 刘涛 章恩泽 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1899-1912,共14页
本文对具有时变输出约束和未建模动态的不确定严格反馈非线性多智能体系统,提出了一种最优包含控制方法.利用一种新型积分型障碍Lyapunov函数处理输出约束,利用动态信号处理未建模动态,利用动态面控制方法设计前馈控制器,结合自适应动... 本文对具有时变输出约束和未建模动态的不确定严格反馈非线性多智能体系统,提出了一种最优包含控制方法.利用一种新型积分型障碍Lyapunov函数处理输出约束,利用动态信号处理未建模动态,利用动态面控制方法设计前馈控制器,结合自适应动态规划和积分强化学习方法设计最优反馈控制器,利用神经网络在线逼近相应代价函数,并设计权重更新律.理论分析证明了所有跟随者的输出收敛到领导者生成的凸包中,全部跟随者组成的闭环系统是半全局一致最终有界的,同时,跟随者的输出保持在给定的约束集中,代价函数达到最小.仿真结果验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 自适应动态规划 积分强化学习 最优控制 动态面控制 积分型障碍lyapunov函数 多智能体系统
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具有输入未建模动态的纯反馈非线性系统自适应控制 被引量:6
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作者 张天平 葛继伟 夏晓南 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1637-1647,共11页
对一类具有状态和输入未建模动态且控制增益符号未知的纯反馈非线性系统,利用非线性变换、改进的动态面控制方法以及Nussbaum函数性质,提出两种自适应动态面控制方案.利用正则化信号来约束输入未建模动态,从而有效地抑制其产生的扰动.... 对一类具有状态和输入未建模动态且控制增益符号未知的纯反馈非线性系统,利用非线性变换、改进的动态面控制方法以及Nussbaum函数性质,提出两种自适应动态面控制方案.利用正则化信号来约束输入未建模动态,从而有效地抑制其产生的扰动.通过引入动态信号,有效地处理了由状态未建模动态引起的动态不确定性.通过在总的李雅普诺夫函数中引入非负正则化信号,并利用稳定性分析中引入的紧集,证明了闭环控制系统是半全局一致终结有界的.数值仿真验证了所提方案的有效性. 展开更多
关键词 输入未建模动态 动态面控制 积分lyapunov函数 NUSSBAUM函数
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一类不确定非线性系统的预定性能自适应控制 被引量:9
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作者 刘勇华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1123-1127,共5页
本文研究了一类不确定严格反馈非线性系统的预定性能控制问题.为保证系统预定性能,引入了一个简单的障碍型Lyapunov函数.结合反推设计法,给出了一种新的自适应控制算法.理论与实验结果表明,所得控制器不仅保证了系统预定性能,且使得闭... 本文研究了一类不确定严格反馈非线性系统的预定性能控制问题.为保证系统预定性能,引入了一个简单的障碍型Lyapunov函数.结合反推设计法,给出了一种新的自适应控制算法.理论与实验结果表明,所得控制器不仅保证了系统预定性能,且使得闭环系统所有信号有界. 展开更多
关键词 非线性系统 反推设计 预定性能 障碍lyapunov函数
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一种改进的非线性纯反馈系统的自适应动态面控制 被引量:1
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作者 鲁瑶 许莉娟 张天平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期210-216,共7页
研究了一类带有未知扰动的非线性纯反馈系统的控制问题.通过引入动态面技术,结合神经网络逼近方法,并利用积分型Lyapunov函数,提出了一种改进的自适应动态面控制方案.在传统后推设计方法的每一步中引入一阶滤波器进行设计,避免了对一些... 研究了一类带有未知扰动的非线性纯反馈系统的控制问题.通过引入动态面技术,结合神经网络逼近方法,并利用积分型Lyapunov函数,提出了一种改进的自适应动态面控制方案.在传统后推设计方法的每一步中引入一阶滤波器进行设计,避免了对一些非线性函数,如虚拟控制,反复求导而造成的计算复杂性问题.与现有研究结果相比,该方案放宽了对于控制系统的要求,有效地减少了可调参数的数目,无需虚拟控制增益系数导数的信息.理论分析证明了闭环控制系统是半全局一致终结有界的,且跟踪误差收敛到一个小的邻域内. 展开更多
关键词 纯反馈系统 自适应控制 动态面控制 积分lyapunov函数
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高阶非线性系统自适应模糊有限时间状态约束控制 被引量:1
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作者 范彦丽 李永明 佟绍成 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第1期79-86,共8页
针对一类具有状态约束的非严格反馈高阶非线性系统,研究一种自适应模糊有限时间跟踪控制问题.首先,利用模糊逻辑系统逼近不确定性非线性函数,在此基础上,采用障碍Lyapunov函数,解决状态约束问题,通过障碍加幂积分方法和反步递推技术,提... 针对一类具有状态约束的非严格反馈高阶非线性系统,研究一种自适应模糊有限时间跟踪控制问题.首先,利用模糊逻辑系统逼近不确定性非线性函数,在此基础上,采用障碍Lyapunov函数,解决状态约束问题,通过障碍加幂积分方法和反步递推技术,提出了一种有限时间控制设计方法.在有限时间Lyapunov稳定意义下,严格证明闭环系统半全局实际有限时间稳定且系统的状态不超出给定的约束边界,并实现了有限时间跟踪控制目标.最后,仿真研究进一步验证了所提出控制方法的有效性. 展开更多
关键词 有限时间稳定 模糊控制 加幂积分 障碍lyapunov函数 高阶非线性系统
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