不確定非線性切換系統(tǒng)的自適應(yīng)跟蹤控制
本文選題:切換系統(tǒng) + 自適應(yīng)控制。 參考:《渤海大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著現(xiàn)代工業(yè)化的發(fā)展,常規(guī)的線性系統(tǒng)控制方法及相關(guān)理論已不能滿足對(duì)控制精度方面的要求。切換系統(tǒng)作為一種混合的系統(tǒng),它由一系列線性時(shí)不變子系統(tǒng)和一個(gè)切換律構(gòu)成,其中的切換率用來指定子系統(tǒng)之間的相互切換。為了進(jìn)一步提高控制的精度,切換系統(tǒng)在許多領(lǐng)域都得到了普遍的應(yīng)用。切換系統(tǒng)不僅為帶有突然地環(huán)境擾動(dòng)、部件故障或維修以及實(shí)際操作中工作點(diǎn)突然變化的系統(tǒng)提供了建模方法,而且提高了控制精度。本文針對(duì)兩種不同的非線性切換系統(tǒng)跟蹤控制問題進(jìn)行了研究,考慮了在不同情況下系統(tǒng)的控制問題。一種情況是對(duì)于帶有時(shí)滯不確定非線性切換系統(tǒng)的跟蹤控制問題的研究。使用自適應(yīng)反推法和共同李雅普諾夫函數(shù),提出了一類自適應(yīng)模糊控制器,其中的模糊邏輯系統(tǒng)用來靠近未知的非線性函數(shù),被提出的控制器保證了輸出信號(hào)可以收斂于參考信號(hào)一個(gè)很小的范圍內(nèi),并且所有的信號(hào)都是有界的。在設(shè)計(jì)的過程中,本文提出的方法含有更少的參數(shù)和自適應(yīng)律,從而更加容易實(shí)現(xiàn)。另一種情況是對(duì)于帶有擾動(dòng)的不確定下三角結(jié)構(gòu)切換系統(tǒng)的跟蹤控制問題的研究。提出了一類狀態(tài)反饋控制器,使用了反推法和模糊邏輯系統(tǒng)。所設(shè)計(jì)的控制器可以確保所有信號(hào)有界并有很小的跟蹤誤差。最后大量的仿真結(jié)果論證了該方法的有效性。
[Abstract]:With the development of modern industrialization, conventional linear system control methods and related theories can not meet the requirements of control accuracy. As a hybrid system, switched systems consist of a series of linear time-invariant subsystems and a switching law, in which the switching rate is used to specify the switching between subsystems. In order to further improve the control accuracy, switching system has been widely used in many fields. The switching system not only provides a modeling method for the system with sudden environmental disturbance, component failure or maintenance and sudden change of operating point in actual operation, but also improves the control accuracy. In this paper, two different tracking control problems for nonlinear switched systems are studied, and the control problems of the systems under different conditions are considered. One case is the tracking control problem for uncertain nonlinear switched systems with time delay. In this paper, an adaptive fuzzy controller is proposed by using the adaptive backstepping method and the common Lyapunov function. The fuzzy logic system is used to approach the unknown nonlinear function. The proposed controller ensures that the output signal can converge to a very small range of the reference signal and that all the signals are bounded. In the design process, the method proposed in this paper contains less parameters and adaptive law, so it is easier to implement. Another case is the study of tracking control for uncertain lower triangular switched systems with perturbations. In this paper, a class of state feedback controllers is proposed, which uses backstepping method and fuzzy logic system. The controller is designed to ensure that all signals are bounded and have very small tracking errors. Finally, a large number of simulation results demonstrate the effectiveness of the method.
【學(xué)位授予單位】:渤海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TP273.2
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,本文編號(hào):1778025
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