模型不確定的非線性系統(tǒng)的魯棒輸出調(diào)節(jié)控制
發(fā)布時間:2021-01-24 21:34
近年來,輸出調(diào)節(jié)因在現(xiàn)代控制理論與實際中的廣泛應用成為很多學者研究的熱點,其本質(zhì)是通過設(shè)計反饋控制器來實現(xiàn)對參考信號的漸近跟蹤和抑制外部擾動。本文分析現(xiàn)有的控制理論研究成果的不足,并考慮到實際應用中,模型參數(shù)不確定性、未知的非線性、多子系統(tǒng)協(xié)同的耦合性給非線性系統(tǒng)控制帶來的影響,基于輸出調(diào)節(jié)理論提出了非線性魯棒控制算法。主要研究工作如下:首先,針對具有模型不確定的非線性系統(tǒng)的跟蹤控制問題,引入模糊邏輯系統(tǒng)對非線性系統(tǒng)未知的非線性部分近似,基于近似結(jié)果構(gòu)造調(diào)節(jié)器方程,將獲得的近似解作為前饋信號,從而解決了非線性調(diào)節(jié)器方程難以精確求解的問題。進一步考慮系統(tǒng)的暫態(tài)性能,結(jié)合預定性能控制設(shè)計一個基于模糊邏輯系統(tǒng)的自適應模糊預定性能控制器,使非線性系統(tǒng)在模型不確定和干擾未知的情況下,達到預定的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。其次,針對參數(shù)不確定的異構(gòu)非線性網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的包含控制問題,基于輸出調(diào)節(jié)理論提出了分布式的魯棒包含控制器。通過設(shè)計分布式的觀測器,保證各個跟隨者可以實現(xiàn)對領(lǐng)導者的狀態(tài)估計。利用冪級數(shù)的方法將復雜的非線性調(diào)節(jié)器方程分解成一系列可解的線性方程,進一步通過求解線性方程實現(xiàn)對外部系統(tǒng)的前饋補償,從而解...
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輸出調(diào)節(jié)問題的研究現(xiàn)狀
1.2.2 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)輸出調(diào)節(jié)控制的研究現(xiàn)狀
1.3 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 預備知識
2.1 圖論概述
2.2 模糊邏輯系統(tǒng)
2.3 矩陣理論
2.4 非線性輸出調(diào)節(jié)概述
2.5 本章小結(jié)
第3章 未知非線性系統(tǒng)的自適應模糊輸出調(diào)節(jié)和預定性能控制
3.1 引言
3.2 問題描述
3.3 預定性能控制簡介
3.3.1 性能函數(shù)
3.3.2 誤差轉(zhuǎn)換
3.4 基于輸出調(diào)節(jié)的自適應模糊預定性能控制器設(shè)計
3.5 仿真結(jié)果與分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 參數(shù)不確定的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化非線性系統(tǒng)的魯棒輸出調(diào)節(jié)
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 分布式觀測器與魯棒控制器設(shè)計
4.3.1 分布式觀測器的設(shè)計
4.3.2 基于動態(tài)狀態(tài)反饋的魯棒控制器設(shè)計
4.3.3 基于動態(tài)輸出反饋的魯棒控制器設(shè)計
4.4 仿真結(jié)果與分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Global robust output regulation for a class of affine singular nonlinear systems[J]. Bomin Huang,Lingmei Chen,Weiyao Lan. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2017(04)
博士論文
[1]非線性系統(tǒng)全局魯棒自適應輸出調(diào)節(jié)及其應用[D]. 蔣沅.山東大學 2010
本文編號:2997971
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輸出調(diào)節(jié)問題的研究現(xiàn)狀
1.2.2 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)輸出調(diào)節(jié)控制的研究現(xiàn)狀
1.3 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 預備知識
2.1 圖論概述
2.2 模糊邏輯系統(tǒng)
2.3 矩陣理論
2.4 非線性輸出調(diào)節(jié)概述
2.5 本章小結(jié)
第3章 未知非線性系統(tǒng)的自適應模糊輸出調(diào)節(jié)和預定性能控制
3.1 引言
3.2 問題描述
3.3 預定性能控制簡介
3.3.1 性能函數(shù)
3.3.2 誤差轉(zhuǎn)換
3.4 基于輸出調(diào)節(jié)的自適應模糊預定性能控制器設(shè)計
3.5 仿真結(jié)果與分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 參數(shù)不確定的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化非線性系統(tǒng)的魯棒輸出調(diào)節(jié)
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 分布式觀測器與魯棒控制器設(shè)計
4.3.1 分布式觀測器的設(shè)計
4.3.2 基于動態(tài)狀態(tài)反饋的魯棒控制器設(shè)計
4.3.3 基于動態(tài)輸出反饋的魯棒控制器設(shè)計
4.4 仿真結(jié)果與分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Global robust output regulation for a class of affine singular nonlinear systems[J]. Bomin Huang,Lingmei Chen,Weiyao Lan. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2017(04)
博士論文
[1]非線性系統(tǒng)全局魯棒自適應輸出調(diào)節(jié)及其應用[D]. 蔣沅.山東大學 2010
本文編號:2997971
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