由于控制系統(tǒng)元器件的物理局限性、系統(tǒng)的性能需求、安全需要以及環(huán)境保護(hù)等因素的影響,實(shí)際控制系統(tǒng)會(huì)受到各種形式的約束特性的限制。近年來,狀態(tài)、輸出受約束非線性系統(tǒng)的跟蹤控制問題受到了廣泛的關(guān)注。為了更好的滿足工程應(yīng)用需求以及完善現(xiàn)有的非線性系統(tǒng)理論,有必要針對(duì)狀態(tài)、輸出受約束的非線性系統(tǒng)深入研究其各類控制問題。本文利用障礙Lyapunov函數(shù)與其他各種先進(jìn)控制技術(shù)相結(jié)合研究狀態(tài)、輸出受約束非線性系統(tǒng)的跟蹤控制問題,主要研究成果包括:1.針對(duì)全狀態(tài)約束的純反饋非線性系統(tǒng),利用基于障礙Lyapunov函數(shù)的自適應(yīng)反步遞推控制方法與動(dòng)態(tài)面相結(jié)合設(shè)計(jì)了跟蹤控制器。所設(shè)計(jì)的控制器在滿足狀態(tài)約束的前提下保證了閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)最終有界,并且跟蹤誤差收斂于原點(diǎn)的任意小的鄰域內(nèi)。動(dòng)態(tài)面的引入避免了反步設(shè)計(jì)中虛擬控制量的高階求導(dǎo),簡(jiǎn)化了控制器的設(shè)計(jì)過程,降低了控制的復(fù)雜性。2.針對(duì)一類含有非對(duì)稱時(shí)變?nèi)珷顟B(tài)約束的嚴(yán)格反饋非線性系統(tǒng),在系統(tǒng)參數(shù)完全已知和存在不確定性兩種情況下,基于時(shí)變非對(duì)稱障礙Lyapunov函數(shù)設(shè)計(jì)了跟蹤控制器。提出了一種消除反步遞推設(shè)計(jì)所帶來的高階耦合項(xiàng)的方法,兩種情況下系統(tǒng)在滿足時(shí)變?nèi)?.. 

【文章來源】：曲阜師范大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 非線性系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 幾種非線性系統(tǒng)控制方法概述
        1.2.2 具有約束特性非線性系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 預(yù)備知識(shí)
    2.1 穩(wěn)定性概念和相關(guān)定義、定理
    2.2 障礙Lyapunov函數(shù)（BLF）定義及相關(guān)結(jié)論
    2.3 一些相關(guān)引理及常用不等式
第三章 全狀態(tài)受約束純反饋非線性系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)面控制
    3.1 引言
    3.2 問題描述
    3.3 基于障礙Lyapunov函數(shù)和動(dòng)態(tài)面的反步遞推設(shè)計(jì)
    3.4 主要結(jié)果
    3.5 仿真舉例
    3.6 本章小結(jié)
第四章 具有時(shí)變?nèi)珷顟B(tài)約束的純反饋非線性系統(tǒng)的跟蹤控制
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 基于時(shí)變非對(duì)稱障礙Lyapunov函數(shù)的狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)
        4.3.1 無擾動(dòng)的純反饋非線性系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)
        4.3.2 帶擾動(dòng)的純反饋非線性系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)
    4.4 仿真舉例
    4.5 本章小結(jié)
第五章 受約束嚴(yán)格反饋非線性系統(tǒng)有限時(shí)間跟蹤控制
    5.1 引言
    5.2 問題描述
    5.3 全狀態(tài)靜態(tài)約束非線性系統(tǒng)的有限時(shí)間跟蹤控制
        5.3.1 狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)
        5.3.2 主要結(jié)果
        5.3.3 仿真舉例
    5.4 時(shí)變輸出約束非線性系統(tǒng)的有限時(shí)間跟蹤控制
        5.4.1 狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)
        5.4.2 主要結(jié)果
        5.4.3 仿真舉例
    5.5 本章小結(jié)
第六章 控制方向未知的全狀態(tài)約束非線性系統(tǒng)的跟蹤控制
    6.1 引言
    6.2 問題描述
    6.3 自適應(yīng)魯棒控制器設(shè)計(jì)
    6.4 主要結(jié)果
    6.5 仿真舉例
    6.6 本章小結(jié)
第七章 全文工作總結(jié)與展望
    7.1 全文工作總結(jié)
    7.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間完成的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：2923029