作為工程技術(shù)中最為普遍的現(xiàn)象,非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和控制器設(shè)計(jì)具有重要理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。尋求一種簡單、直接對(duì)非線性系統(tǒng)進(jìn)行控制和處理的方法,是自動(dòng)控制領(lǐng)域一直追求的目標(biāo)。本文立足于這一問題,從工程實(shí)現(xiàn)角度出發(fā),以穩(wěn)定性證明為基礎(chǔ),以提高動(dòng)態(tài)性能為核心,以改善計(jì)算復(fù)雜度為關(guān)鍵,旨在為多維泰勒網(wǎng)（MTN）在非線性系統(tǒng)中的應(yīng)用研究提供一定理論基礎(chǔ)。盡管在非線性系統(tǒng)控制領(lǐng)域取得了豐碩的研究成果,但其大都缺乏對(duì)耦合、不確定性、時(shí)變特性以及測量噪聲的綜合考慮。而如何在確保實(shí)時(shí)性能的前提下將系統(tǒng)耦合、隨機(jī)因素、時(shí)變特性和不確定非線性的影響一同最小化是具有重要意義的。近年來,MTN優(yōu)化控制方法已廣泛應(yīng)用于非線性系統(tǒng)的控制中,為非線性系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性分析提供了新的解決方案。本文利用多維泰勒網(wǎng)優(yōu)良特性,結(jié)合系統(tǒng)辨識(shí)、自適應(yīng)控制和非線性濾波等方法,對(duì)幾類具有噪聲干擾的非線性時(shí)變系統(tǒng)的跟蹤控制問題進(jìn)行了深入研究,提出了基于MTN的綜合優(yōu)化控制策略,并采用Lyapunov穩(wěn)定性理論,證明閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。論文的主要研究工作概括如下:1.為解決含噪聲單輸入單輸出（SISO）非線性時(shí)變系統(tǒng)實(shí)時(shí)跟蹤控制問題... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 含噪聲非線性時(shí)變系統(tǒng)辨識(shí)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 非線性時(shí)變系統(tǒng)自適應(yīng)控制研究現(xiàn)狀
        1.2.3 時(shí)變?cè)肼曌赃m應(yīng)濾波研究現(xiàn)狀
    1.3 尚待解決的問題及提升方案
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.4.1 本文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.2 本文的結(jié)構(gòu)安排
    1.5 本文需要的部分引理和定義
第二章 含噪聲SISO非線性時(shí)變系統(tǒng)MTN逆控制
    2.1 引言
    2.2 非線性逆系統(tǒng)的可行性研究
        2.2.1 逆系統(tǒng)
        2.2.2 SISO非線性逆系統(tǒng)存在的一般條件
    2.3 單輸入單輸出多維泰勒網(wǎng)模型
    2.4 自適應(yīng)逆控制策略和方案
        2.4.1 基本原理
        2.4.2 綜合方案
    2.5 自適應(yīng)系統(tǒng)辨識(shí)(正建模)
        2.5.1 建模問題描述
        2.5.2 最優(yōu)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)
        2.5.3 綜合辨識(shí)策略
    2.6 自適應(yīng)前饋控制(逆建模)
        2.6.1 離線/在線逆建模
        2.6.2 自適應(yīng)BPTM算法
    2.7 自適應(yīng)噪聲干擾消除
    2.8 仿真算例
    2.9 實(shí)際算例
    2.10 本章小結(jié)
第三章 含噪聲SISO不確定非線性時(shí)變系統(tǒng)自適應(yīng)MTN辨識(shí)和控制
    3.1 引言
    3.2 問題描述
    3.3 自適應(yīng)MTN辨識(shí)
        3.3.1 自適應(yīng)辨識(shí)算法
        3.3.2 靈敏度計(jì)算方法
    3.4 自適應(yīng)MTN控制
        3.4.1 控制器設(shè)計(jì)
        3.4.2 自適應(yīng)控制算法
    3.5 自適應(yīng)MTN濾波
    3.6 收斂性分析與穩(wěn)定性證明
    3.7 實(shí)施步驟
    3.8 仿真算例
    3.9 本章小結(jié)
第四章 含噪聲MIMO非線性時(shí)變系統(tǒng)自適應(yīng)MTN控制
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 多輸入多輸出多維泰勒網(wǎng)模型
    4.4 自適應(yīng)MIMOMTN控制
    4.5 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    4.6 自適應(yīng)MIMOMTN濾波
        4.6.1 基于Lyapunov理論的自適應(yīng)濾波
        4.6.2 基于MTN的自適應(yīng)MIMOLAFFIR濾波器
        4.6.3 MIMOLAF算法的收斂性和穩(wěn)定性分析
    4.7 仿真算例
    4.8 本章小結(jié)
第五章 含噪聲不確定MIMO非線性時(shí)變系統(tǒng)MTN最優(yōu)跟蹤控制
    5.1 引言
    5.2 MIMOMTN性能分析
    5.3 MIMOMTN最優(yōu)跟蹤控制
        5.3.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        5.3.2 離線MIMOMTN控制器設(shè)計(jì)
        5.3.3 在線MIMOMTN控制器自適應(yīng)參數(shù)調(diào)節(jié)
    5.4 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    5.5 MIMOMTNLAF濾波
        5.5.1 基于MTN的自適應(yīng)MIMOLAFIIR濾波器
        5.5.2 改進(jìn)的MIMOLAF算法收斂性和穩(wěn)定性分析
    5.6 計(jì)算復(fù)雜度分析
    5.7 仿真算例
    5.8 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 論文中有待進(jìn)一步研究的問題
參考文獻(xiàn)
作者簡介
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表、錄用或已投出的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3637548