出于物理局限性,性能和安全需求等因素的考慮,非線性系統(tǒng)的狀態(tài)總會(huì)受到限制.因此,狀態(tài)約束非線性系統(tǒng)的研究有重要的應(yīng)用價(jià)值.本文考慮了兩類狀態(tài)約束非線性系統(tǒng)的預(yù)分配有限時(shí)間跟蹤問題,主要結(jié)果包括:1.全狀態(tài)約束高階非線性系統(tǒng)的實(shí)際預(yù)分配有限時(shí)間跟蹤對于全狀態(tài)約束高階非線性系統(tǒng),本部分基于改進(jìn)的高階障礙Lyapunov函數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)際預(yù)分配有限時(shí)間跟蹤控制器.利用模糊邏輯系統(tǒng)逼近系統(tǒng)的未知非線性函數(shù).提出了新的可行性條件以保證全狀態(tài)約束不被破壞,并嚴(yán)格證明了模糊系統(tǒng)的狀態(tài)都落在一個(gè)特定的緊集,在這個(gè)緊集上模糊逼近是有效的.此外,閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)均為半全局有界,并且跟蹤誤差可以在指定有限時(shí)間內(nèi)收斂到預(yù)分配的區(qū)域.2.無可行性條件時(shí)全狀態(tài)約束嚴(yán)格反饋非線性系統(tǒng)的實(shí)際預(yù)分配有限時(shí)間跟蹤可行性條件是基于障礙Lyapunov函數(shù)狀態(tài)約束控制存在的充分條件.本部分在不涉及可行性條件的前提下,研究了全狀態(tài)約束嚴(yán)格反饋非線性系統(tǒng)的實(shí)際預(yù)分配有限時(shí)間跟蹤問題.利用合適的非線性狀態(tài)轉(zhuǎn)換函數(shù)和誤差變換重構(gòu)原系統(tǒng),并借助模糊邏輯系統(tǒng)逼近系統(tǒng)的未知非線性函數(shù).可以證明,全狀態(tài)約束不被破壞,跟蹤誤差可以在指定有限時(shí)間內(nèi)... 

【文章來源】：曲阜師范大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：40 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

改進(jìn)的高階

圖3.1:改進(jìn)的高階注3.2:根據(jù)(3.3.4),容易證明:(1)當(dāng)這表明當(dāng)且僅當(dāng).因此,(3.3.4)中的滿足定義2.4中預(yù)分配有限時(shí)間函數(shù)的所有要求.進(jìn)一步,文獻(xiàn)[23]指出函數(shù)上是光滑的,因此存在常數(shù)使得此外,如圖3.2所示,與文獻(xiàn)[41–43]中傳統(tǒng)的性能函數(shù)相比,不僅可以預(yù)先設(shè)定停時(shí)而且可以設(shè)定收斂速度,最大超調(diào)量及穩(wěn)態(tài)誤差.

仿真結(jié)果如圖3.3-3.6所示.其中,圖3.3說明狀態(tài)始終滿足約束條件,圖3.4給出了自適應(yīng)參數(shù)的軌跡.圖3.5說明誤差信號(hào)能夠在指定有限時(shí)間內(nèi)收斂于預(yù)分配的區(qū)域.圖3.6說明了控制器的有界性.圖3.4:的軌跡.


本文編號(hào)：3249694