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非线性系统的鲁棒跟踪控制

作 者: 张俊锋
导 师: 毕卫萍
学 校: 河南师范大学
专 业: 运筹学与控制论
关键词: 非线性参数系统 自适应鲁棒控制 输出跟踪控制 渐近稳定 渐近调控
分类号: O231
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 11次
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内容摘要


本文通过选取适当的Lyapunov函数,利用Backstepping法递归设计恰当的控制器,考虑了一类非线性下三角系统的鲁棒自适应H∞控制、鲁棒控制和一类非线性上三角系统的输出跟踪控制问题.我们着重于探讨非线性高阶系统的控制问题,非线性系统的不确定性来自未知的连续参数、时变扰动以及不可预期的非线性性.我们首先研究了线性化不可控非线性参数系统的鲁棒H∞干扰衰减问题.利用加幂积分器技术和参数隔离技巧,我们设计了一个动态的反馈控制率,达到了使非线性系统全局镇定的目的,推广了非线性系统模型,得到了更为泛化的镇定结果.其次,讨论了非完整链式系统的自适应鲁棒控制问题.运用参数隔离技巧和反馈控制方法,结合可消除不可控项的切换策略,提出了一种自适应控制算法,保证系统状态收敛到原点,其余变量有界.最后,利用齐次系统控制理论,解决了一类非线性上三角系统的实用输出跟踪控制问题,提出了一种研究上三角系统跟踪问题的齐次控制方法.所涉及的系统是高阶的,允许不可测状态具有高阶增长形式.设计的控制器具有不依赖参考信号,可使跟踪误差任意小和对干扰的鲁棒性的优点.

全文目录


摘要  3-4ABSTRACT  4-7第一章 绪论  7-11  1.1 学科概述  7  1.2 研究背景  7-8  1.3 研究思路  8-11第二章 非线性不确定参数系统的鲁棒H_∞自适应控制  11-19  2.1 问题形成  11-12  2.2 鲁棒自适应控制器  12-16  2.3 数值例子  16-17  2.4 本章小结  17-19第三章 一类基于切换方法的非完整系统自适应鲁棒控制  19-31  3.1 问题形成  19-20  3.2 x_0-子系统的镇定  20-23  3.3 反馈控制设计  23-27  3.4 仿真算例  27-28  3.5 本章小结  28-31第四章 一类非线性上三角系统的实用输出跟踪控制  31-45  4.1 问题形成  31-32  4.2 齐次下三角系统的镇定问题  32-39  4.3 系统(4.4)的全局实用输出跟踪控制  39-42  4.4 仿真算例  42-44  4.5 本章小结  44-45结论  45-47参考文献  47-51致谢  51-53攻读学位期间的科研成果  53-55

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中图分类: > 数理科学和化学 > 数学 > 控制论、信息论(数学理论) > 控制论(控制论的数学理论)
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