基于國(guó)防科技以及控制理論的發(fā)展需求,關(guān)于不確定系統(tǒng)的研究已經(jīng)獲得了廣泛的關(guān)注。不確定系統(tǒng)的研究方向很多,涉及到諸多方面的內(nèi)容,本文主要著重開(kāi)展不確定系統(tǒng)的控制方法研究。目前干擾補(bǔ)償控制、滑�？刂埔约白赃m應(yīng)控制等方法由于對(duì)不確定系統(tǒng)具有良好的魯棒性能,由此成為了研究與實(shí)踐的熱點(diǎn)。但是,目前這些相關(guān)的研究仍然存在著許多的不足。首先,干擾補(bǔ)償控制中存在可能由估計(jì)尖峰引起的控制尖峰問(wèn)題;其次,大多數(shù)的控制方法不能抑制非匹配不確定干擾;最后,針對(duì)控制增益未知系統(tǒng)的研究較少。本論文解決的問(wèn)題及創(chuàng)新點(diǎn)如下針對(duì)無(wú)尖峰干擾估計(jì)問(wèn)題開(kāi)展了一系列的研究。首先針對(duì)現(xiàn)有的降階干擾觀測(cè)器以及擴(kuò)張狀態(tài)干擾觀測(cè)器的估計(jì)尖峰現(xiàn)象的發(fā)生條件、發(fā)生時(shí)刻等進(jìn)行研究;然后,提出了兩種解決估計(jì)尖峰問(wèn)題的方案,即設(shè)計(jì)時(shí)變觀測(cè)增益的方案與阻斷尖峰的方案。這兩種估計(jì)尖峰的解決方案是本文后續(xù)無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償控制的基礎(chǔ)。然后,針對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)變觀測(cè)增益的方案,本章設(shè)計(jì)了兩種新型時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)器,分別是時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)器與自適應(yīng)增益有限時(shí)間收斂干擾觀測(cè)器。針對(duì)不確定系統(tǒng)的無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模控制問(wèn)題開(kāi)展了一系列研究。基于前面所設(shè)計(jì)的時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)...

【文章頁(yè)數(shù)】：173 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 從臨近空間動(dòng)能攔截器制導(dǎo)控制工程需求的角度
        1.1.2 從控制理論發(fā)展的角度
    1.2 干擾補(bǔ)償控制概述
    1.3 匹配不確定系統(tǒng)的干擾補(bǔ)償滑�？刂聘攀�
    1.4 非匹配不確定系統(tǒng)的干擾補(bǔ)償滑模控制概述
    1.5 控制輸入未知系統(tǒng)的自適應(yīng)滑�？刂聘攀�
    1.6 本文的主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
        1.6.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 本文組織結(jié)構(gòu)
2 無(wú)尖峰干擾觀測(cè)器研究
    2.1 前言
    2.2 問(wèn)題描述及準(zhǔn)備
    2.3 降階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器及其尖峰現(xiàn)象分析
        2.3.1 降階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的估計(jì)精度分析
        2.3.2 降階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的估計(jì)尖峰現(xiàn)象
    2.4 擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器及其尖峰現(xiàn)象
        2.4.1 擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的估計(jì)精度分析
        2.4.2 擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的估計(jì)尖峰現(xiàn)象
    2.5 估計(jì)尖峰的危害及解決方案分析
    2.6 時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)器
        2.6.1 觀測(cè)器設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性分析
        2.6.2 無(wú)尖峰特性分析
    2.7 自適應(yīng)增益有限時(shí)間收斂干擾觀測(cè)器
        2.7.1 觀測(cè)器設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性分析
        2.7.2 無(wú)尖峰特性分析
    2.8 仿真算例
    2.9 小結(jié)
3 匹配不確定非線性系統(tǒng)的無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑�？刂�
    3.1 前言
    3.2 問(wèn)題描述及準(zhǔn)備
    3.3 基于時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)器的無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模控制
        3.3.1 時(shí)變?cè)鲆娓蓴_觀測(cè)器
        3.3.2 無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑�？刂破�
    3.4 基于自適應(yīng)增益有限時(shí)間干擾觀測(cè)器的無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模控制
        3.4.1 自適應(yīng)增益有限時(shí)間收斂干擾觀測(cè)器
        3.4.2 無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑�？刂破�
    3.5 基于自適應(yīng)增益有限時(shí)間干擾觀測(cè)器的無(wú)尖峰有限時(shí)間干擾補(bǔ)償滑模控制
        3.5.1 新型指定時(shí)間收斂滑模面
        3.5.2 有限時(shí)間時(shí)間收斂無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑�？刂破�
        3.5.3 非奇異及連續(xù)特性分析
    3.6 仿真算例
    3.7 小結(jié)
4 非仿射非匹配不確定系統(tǒng)的無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模控制
    4.1 前言
    4.2 問(wèn)題描述及準(zhǔn)備
    4.3 基于微分的模型轉(zhuǎn)換
    4.4 高階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器
    4.5 干擾補(bǔ)償滑�？刂破�
    4.6 基于阻斷尖峰因子的干擾補(bǔ)償滑模控制器
        4.6.1 滑模面及控制器設(shè)計(jì)
        4.6.2 無(wú)尖峰特性設(shè)計(jì)
    4.7 仿真算例
    4.8 小結(jié)
5 控制輸入未知的匹配不確定系統(tǒng)自適應(yīng)滑�？刂�
    5.1 前言
    5.2 問(wèn)題描述
    5.3 控制增益不確定系統(tǒng)自適應(yīng)滑�？刂�
        5.3.1 自適應(yīng)滑�？刂破�
        5.3.2 仿真算例
    5.4 控制方向不確定系統(tǒng)自適應(yīng)滑�？刂�
        5.4.1 瞬時(shí)切換方向控制器
        5.4.2 過(guò)渡切換方向控制
        5.4.3 仿真算例
    5.5 小結(jié)
6 控制輸入未知的非匹配不確定系統(tǒng)的自適應(yīng)無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模控制
    6.1 前言
    6.2 問(wèn)題描述及準(zhǔn)備
    6.3 基于微分與干擾補(bǔ)償?shù)哪Ｐ娃D(zhuǎn)換
    6.4 高階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器
    6.5 無(wú)尖峰自適應(yīng)干擾補(bǔ)償滑�？刂破�
        6.5.1 基于阻斷尖峰因子的滑模面
        6.5.2 針對(duì)控制方向已知的控制器
        6.5.3 針對(duì)控制方向未知的控制器
        6.5.4 無(wú)尖峰特性分析
    6.6 仿真算例
    6.7 小結(jié)
7 理論研究在臨近空間動(dòng)能攔截器中的應(yīng)用
    7.1 理論研究在動(dòng)能攔截彈制導(dǎo)律中的應(yīng)用
        7.1.1 制導(dǎo)模型建立
        7.1.2 干擾補(bǔ)償滑模制導(dǎo)律設(shè)計(jì)
        7.1.3 無(wú)尖峰干擾補(bǔ)償滑模制導(dǎo)律設(shè)計(jì)
        7.1.4 仿真驗(yàn)證
    7.2 理論研究在動(dòng)能攔截彈制導(dǎo)控制一體化中的應(yīng)用
        7.2.1 攔截彈制導(dǎo)控制一體化模型建立
        7.2.2 基于微分的模型轉(zhuǎn)換
        7.2.3 高階擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        7.2.4 基于阻斷尖峰因子的干擾補(bǔ)償滑�？刂破髟O(shè)計(jì)
        7.2.5 仿真驗(yàn)證
    7.3 理論研究在控制輸入未知的動(dòng)能攔截器中的應(yīng)用
        7.3.1 BTT攔截器的姿態(tài)控制模型
        7.3.2 控制增益大小及方向未知的BTT攔截彈姿態(tài)控制器設(shè)計(jì)
        7.3.3 仿真驗(yàn)證
    7.4 小結(jié)
8 總結(jié)與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    8.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3764140