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含参数不确定性的非线性分数阶系统输出反馈控制
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作者 刘乐菲 葛富东 陈阳泉 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1124-1131,共8页
研究了具有参数不确定性的非线性分数阶系统的输出反馈控制问题.为此,首先提出一种新颖的分数阶比例积分(PI)观测器对未知状态进行估计,利用拉普拉斯变换和Gronwall-Bellman不等式得到观测器误差系统渐近稳定的充分条件;随后,基于分数阶... 研究了具有参数不确定性的非线性分数阶系统的输出反馈控制问题.为此,首先提出一种新颖的分数阶比例积分(PI)观测器对未知状态进行估计,利用拉普拉斯变换和Gronwall-Bellman不等式得到观测器误差系统渐近稳定的充分条件;随后,基于分数阶Lyapunov稳定性定理研究系统的输出反馈控制问题,并分析相应闭环系统的渐近稳定性;最后给出了具体的数值仿真算例,从而说明本文所得理论结果的有效性和适用性. 展开更多
关键词 输出反馈控制 PI观测器设计 非线性分数阶系统 参数不确定性 渐近稳定性
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具有状态和输入量化的分数阶非线性系统自适应模糊控制
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作者 孙珂 马志垚 +1 位作者 马宏军 佟绍成 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1132-1141,共10页
本文主要探讨在状态和输入量化条件下的分数阶非线性系统的模糊自适应控制问题.首先,基于状态非量化的情况,设计了状态量化下的虚拟控制器和实际控制器,其偏导数是量化状态的乘积,以实现最终的控制设计;其次,为确保由于状态量化和输入... 本文主要探讨在状态和输入量化条件下的分数阶非线性系统的模糊自适应控制问题.首先,基于状态非量化的情况,设计了状态量化下的虚拟控制器和实际控制器,其偏导数是量化状态的乘积,以实现最终的控制设计;其次,为确保由于状态量化和输入量化导致的一些列误差有界,构造了一个足够光滑的分数阶投影算子并设计了一种模糊自适应反步递推控制策略.进而建立并严格证明了分数阶一致有界准则,在已知参数有界的前提下,解决了分数阶意义下的误差信号一致有界问题.在分数阶一致有界准则的保障下,确保了所有闭环信号的有界性;最后,通过仿真结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 分数非线性系统 状态和输入量化 模糊逻辑系统 反步递推
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基于观测器和事件触发的分数阶非线性系统神经网络控制 被引量:1
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作者 游星星 陶栩 +3 位作者 郭斌 向国菲 刘凯 佃松宜 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1735-1744,共10页
针对一类分数阶非线性系统的跟踪控制问题,本文提出了一种自适应神经网络事件触发控制方案.首先,利用径向基函数神经网络来逼近未知的非线性函数,构造了基于神经网络的状态观测器估计原系统状态.然后,在控制器设计中引入了事件触发策略... 针对一类分数阶非线性系统的跟踪控制问题,本文提出了一种自适应神经网络事件触发控制方案.首先,利用径向基函数神经网络来逼近未知的非线性函数,构造了基于神经网络的状态观测器估计原系统状态.然后,在控制器设计中引入了事件触发策略,通过Lyapunov方法分析了闭环系统的稳定性.本文提出了一个新条件来估计事件触发条件的时间间隔下限,避免了Zeno现象.理论分析表明,提出的控制方案不仅能确保跟踪误差收敛到原点附近的邻域内,而且保证了闭环系统中所有信号的有界性.最后,分数阶互联电力系统仿真展示了方案的有效性. 展开更多
关键词 分数非线性系统 观测器 神经网络控制 事件触发控制 动态面控制
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分数阶非线性时滞脉冲微分系统的全局Mittag-Leffler稳定性 被引量:1
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作者 刘健 张志信 蒋威 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2020年第4期1053-1060,共8页
该文主要研究了含有脉冲和时滞因素的分数阶非线性微分系统的全局Mittag-Leffler稳定性.利用分数阶Lyapunov方法和Mittag-Leffler函数性质,给出了含有脉冲时滞分数阶非线性微分系统全局Mittag-Leffler稳定性的充分条件,然后用具体的例... 该文主要研究了含有脉冲和时滞因素的分数阶非线性微分系统的全局Mittag-Leffler稳定性.利用分数阶Lyapunov方法和Mittag-Leffler函数性质,给出了含有脉冲时滞分数阶非线性微分系统全局Mittag-Leffler稳定性的充分条件,然后用具体的例子证明了所得结果的有效性. 展开更多
关键词 分数非线性微分系统 时滞 全局Mittag-Leffler稳定性 脉冲 LYAPUNOV方法
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分数阶非线性系统的自适应模糊滑模反步控制 被引量:3
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作者 邱宏凌 刘恒 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期120-128,共9页
针对一类具有严格反馈形式的不确定分数阶非线性系统,提出了一种自适应模糊滑模反步控制方法。根据反步控制原理,首先在每一步中,利用模糊逻辑系统逼近系统的未知部分,然后构造一种分数阶积分型滑模面,依据滑模控制理论来进行虚拟控制... 针对一类具有严格反馈形式的不确定分数阶非线性系统,提出了一种自适应模糊滑模反步控制方法。根据反步控制原理,首先在每一步中,利用模糊逻辑系统逼近系统的未知部分,然后构造一种分数阶积分型滑模面,依据滑模控制理论来进行虚拟控制器设计。其次,设计了一种滤波器用来解决在反步控制中由于对虚拟控制器反复求导而产生的“项数爆炸”问题。基于Lyapunov分数阶稳定性理论,对误差动力系统进行稳定性分析,确保追踪误差最终能够收敛到原点附近一个可以调整的邻域。最后,给出一个仿真实例来验证该方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊逻辑系统 滑模控制 反步控制 分数非线性系统
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不确定分数阶非线性系统稳定性分析及滑模同步控制 被引量:2
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作者 高瑜 李雄 《陕西科技大学学报》 CAS 2018年第2期175-180,共6页
研究了一类带外部噪声的不确定分数阶非线性系统有限时间稳定性及自适应滑模同步控制,通过构造有效的分数阶滑模面及自适应规则,提出了分数阶可变结构控制器,并验证了在满足系统所有变量有界的情况下误差系统能够在有限时间内趋于滑模面... 研究了一类带外部噪声的不确定分数阶非线性系统有限时间稳定性及自适应滑模同步控制,通过构造有效的分数阶滑模面及自适应规则,提出了分数阶可变结构控制器,并验证了在满足系统所有变量有界的情况下误差系统能够在有限时间内趋于滑模面.数值仿真中实现了分数阶Genesio系统和分数阶Arneodo系统的异结构有限时间同步,进一步验证了该方法的有效性和鲁棒性. 展开更多
关键词 分数非线性系统 有限时间稳定 同步控制
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分数阶直驱风力发电机模糊混沌控制 被引量:1
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作者 杨莉 胡蕾 +1 位作者 罗光伟 黄天民 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第4期655-661,共7页
研究了分数阶直驱永磁同步发电机(D-PMSG)混沌模型的稳定性与控制器设计问题。首先,针对D-PMSG中实际电感和电容存在的分数阶特性,建立了分数阶D-PMSG混沌模型,采用分数阶稳定性理论分析其混沌特性。然后,针对D-PMSG非线性模型,采用Taka... 研究了分数阶直驱永磁同步发电机(D-PMSG)混沌模型的稳定性与控制器设计问题。首先,针对D-PMSG中实际电感和电容存在的分数阶特性,建立了分数阶D-PMSG混沌模型,采用分数阶稳定性理论分析其混沌特性。然后,针对D-PMSG非线性模型,采用Takagi-Sugeno(T-S)模型建立其线性子模型,并分析其混沌运行状态。最后,利用并行分布补偿(PDC)控制方法设计模糊状态反馈控制器,采用分数阶李雅普诺夫稳定性理论,以线性矩阵不等式形式给出系统Mittag-Leffler稳定的充分条件。仿真结果表明,所设计的控制器能有效消除D-PMSG中的混沌运动现象,具有较好的控制效果和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 D-PMSG 分数非线性系统 T-S模型 混沌控制
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