一、一类非线性系统的变结构控制策略(论文文献综述)
董金鲁[1](2021)在《襟翼飞行器非线性控制方法研究》文中研究表明高超声速飞行器再入过程中,由于速度过大,剧烈压缩飞行器前方的空气,导致温度迅速升高,这一现象导致气动舵容易被严重烧蚀,严重制约气动舵的使用。襟翼(flap)安装于飞行器的尾部,通过对称或非对称偏转对飞行器进行控制,襟翼不裸露于飞行器机身之外,避免高速飞行中被烧蚀。但是,仅有襟翼的飞行器控制系统只有等效的升降舵和副翼,而缺少方向舵控制量,变为一个欠驱动系统,而且其面对称的气动外形决定了此飞行器必须采取倾斜转弯(BTT)控制方式,导致三通道控制系统更严重的耦合和非线性特征,这给飞行控制律的设计带来很大难度。再入飞行器在不同的飞行阶段,其飞行高度和马赫数相差很大。针对飞行器在稠密大气层内飞行阶段的控制问题,本文研究以襟翼为控制量的纯气动控制系统设计问题;针对飞行器在临近空间高层飞行阶段的控制问题,本文研究以襟翼和直接侧向力为控制量的复合控制系统设计问题。针对新型襟翼飞行器构造六自由度数学模型。本文应用非线性系统弱可控理论证明了以攻角、侧滑角、滚转角为状态变量的倾斜转弯(Bank-to-Turn,BTT)襟翼飞行器三通道运动的能控性,为控制器设计提供了理论依据。针对纯气动控制襟翼飞行器,考虑舵机的一阶动态特性,以过载为状态变量,推导出新的数学模型,同样应用非线性系统弱可控理论证明了系统的能控性。本文应用状态依赖Riccati方程(State dependent Riccati equation,SDRE)控制方法及求取状态相关系数(state dependent coefficient,SDC)关键技术,设计了襟翼飞行器的三通道最优控制律。仿真结果表明,襟翼飞行器可以快速且准确的跟踪纵向和侧向的过载指令以及滚转角指令,验证了三通道控制器设计的有效性。由于SDRE的解算需要在线实时求解,不利于控制器的实时实现,我们又应用反馈线性化(feedback linearization,FL)方法设计了控制器,选取攻角和滚转角作为输出量,利用微分几何理论求取系统的内动态。根据李雅普诺夫稳定性理论,确定了内动态稳定的条件。针对两种典型信号的仿真结果验证了应用反馈线性化所设计的三通道控制器的有效性。为了提高高空襟翼飞行器控制系统的控制品质,本文提出在偏航通道引入一对姿控发动机的技术方案,以解决偏航通道缺少控制量、侧滑角难以控制的问题。由于襟翼是连续控制量,姿控发动机是Bang-Bang型控制,此时系统是混合控制系统。由于倾斜转弯(BTT)飞行器在整个飞行过程中,侧滑角始终为小值,可将俯仰通道从系统中解耦出来,对俯仰通道利用线性二次型最优理论设计控制律。对滚转-偏航通道联合设计,针对气动控制系统和直接力控制系统分别设计控制律。针对气动控制系统,利用线性二次型最优理论设计控制律;针对直接力控制系统,将线性二次型最优理论设计的控制律代入控制模型,得到新的受控对象模型,将线性控制模型转变为线性规范形式,针对规范形式的线性系统,利用滑模理论设计控制律。仿真结果表明,引入的直接力有利于稳定侧滑角,系统状态表现良好。最后,为满足对高超声速飞行器在临近空间高品质控制的需求,在飞行器尾部的俯仰和偏航通道各安装一对姿控发动机,选取纵向和侧向过载作为输出量。首先针对纯气动控制系统分析内动态,得到过载反馈纯气动控制系统内动力学不稳定的结论;再针对复合控制系统分析内动态,得到过载反馈复合控制系统内动力学稳定的结论。然后,利用反馈线性化方法针对复合控制模型设计控制器。仿真结果表明,飞行器在复合控制作用下,可以更快跟踪指令信号,表现出更好的控制品质。
王旻[2](2021)在《引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制研究》文中进行了进一步梳理永磁同步电机因其结构简单、可靠性强、易于维护等优点,因此在航空航天、电动汽车、工业自动化等领域获得广泛应用。由于永磁同步电机的模型复杂且非线性,经典PI控制较难实现高性能要求。滑模变结构控制对系统内外部扰动具有强鲁棒性,且简单易实现,己经广泛应用于电机控制。为了解决永磁同步电机非奇异终端滑模控制策略快速性不佳且存在固有抖振的问题,提出了一种基于新型幂指数趋近律的新型非奇异终端滑模控制策略,该控制律结合幂次趋近律和指数趋近律的特点,并引入新型自适应系数,有效抑制了滑模的固有抖振现象,提高了趋近速度。同时为了改善滑模变结构控制在负载扰动情况下动态性能不佳的问题,设计了滑模转矩观测器,实时观测负载转矩,进行前馈补偿,提高了系统的动态性能,增加了系统的鲁棒性。本文在MATLAB仿真软件上搭建了引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制策略的仿真模型,进行了仿真分析,同时在以TI公司的TMS320F28335为核心的两电平电压源逆变器实验平台上进行了实验分析,分别验证了引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制策略的动态性能、稳态性能和抗扰性能。仿真和实验结果表明:相比于非奇异终端滑模控制策略,新型非奇异终端滑模控制策略响应速度更快,电机动态性能优于非奇异终端滑模控制策略:新型非奇异终端滑模控制策略可以有效减小符号函数增大带来的转速抖振,稳态性能优于非奇异终端滑模控制策略;引入负载扰动补偿的新型非奇异终端滑模控制策略在加减载时转速变化更小,恢复时间更短,引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制策略抗扰性能优于前两种控制策略,改善了系统的抗扰能力。
杨雪梅[3](2021)在《像移补偿装置系统建模及控制研究》文中提出像移补偿装置因具有高稳定性、高灵活性、结构简单等优点,已经成为不可缺少的测试惯性器件装置。不仅在航空航天、军事方面,而且在民用工业等领域内也得到广泛应用,其精度对惯性元件的测试结果也存在直接影响。到目前为止,对像移补偿装置研究主要涉及其软硬件设计、动力学分析、像移补偿装置解耦等方面,但关于像移补偿装置系统控制技术方面的研究还不完善,然而要想获得最佳的控制性能,实现精密控制就显得尤为重要。本文以像移补偿装置为研究对象,主要工作如下:(1)像移补偿装置系统建模按照技术指标对自行设计的像移补偿装置机械结构进行描述。根据像移补偿装置三个轴架在三个自由度下运动特点,对各轴框架坐标系进行定义,推导出三个轴架固连的坐标系转动角度相互之间的转化关系,为系统解耦做铺垫。最后根据像移补偿装置的总体尺寸、驱动方式确定了电机型号,并对其进行系统建模,为系统辨识奠定基础。(2)在像移补偿装置各轴架运动学模型基础上进行解耦分析根据重力矩在相邻两个轴架间的转换关系式,得到像移补偿装置三个轴架的运动学方程,并在此基础上对装置三个轴架耦合性进行分析。又根据李导数算子得到解耦控制律,并用Matlab中的Simulink模块搭建解耦控制器,对其进行仿真,为下面像移补偿装置非线性系统辨识和控制算法的设计与分析打下基础。(3)提出一种改进布谷鸟搜索算法对像移补偿装置非线性Wiener系统进行辨识提出一种改进的动态自适应发现概率的布谷鸟搜索算法(Adaptive Probability of Cuckoo Search algorithm,APCS),根据布谷鸟的飞行机制来动态调整发现概率取值实现对非线性Wiener系统模型参数辨识。同时选取两组标准测试函数对传统布谷鸟算法(Cuckoo Search algorithm,CS)、自适应步长布谷鸟搜索算法(Adaptive Step size Cuckoo Search algorithm,ASCS)及APCS算法进行性能比较,并通过系统辨识采集到的实验数据对APCS的全局搜索能力进行验证。(4)设计一种滑模变结构控制器用于所辨识的像移补偿装置系统针对像移补偿装置系统的非线性与不确定性,设计一种基于改进趋近律的滑模变结构控制算法,即在双幂次趋近律基础上增加指数项。将滑模控制方法以s=1为临界值,将系统到达滑模面分为两个阶段,加快系统的响应速度,并降低系统抖振,减小稳态误差。然后根据提出的控制策略进行控制器设计,借助李雅普诺夫稳定性(Lyapunov stability)对其进行收敛性分析。最后,根据设计的控制器利用Matlab中的Simulink模块搭建控制系统,并通过阶跃输入信号与正弦输入信号下得到的系统响应曲线对系稳定性进行分析,验证其合理性与有效性。
莫理莉[4](2020)在《基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制》文中指出表面式永磁同步电机是凸极式永磁同步电机的特例,这类电机的转矩仅和q轴电流成线性关系而与d轴电流无关,其控制模型简单,在机器人、航空航天、精密数控机床和伺服系统等领域应用广泛。表面式永磁同步电机还是一个多输入、强耦合、非线性、变参数的复杂对象,当电机系统存在外部扰动和内部参数摄动时,常规控制方法鲁棒性不强,无法满足高性能控制的要求。滑模变结构控制具有对系统数学模型精确度要求不高、对系统参数摄动和外部扰动不敏感,具有鲁棒性优点,使得它非常适合用在表面式永磁同步电机控制系统。电机的速度和位置控制,一直是电机控制算法研究与应用的热点,本文以滑模变结构控制理论为基础,对表面式永磁同步电机速度和位置控制策略进行研究,主要研究内容如下:(1)阐述了表面式永磁同步电机及其控制系统的发展历史和它中国民经济领域的应用领域的重要地位,为本文相关研究工作明确立论的社会意义。(2)在对滑模变结构控制的基本思想及发展现状进行概述的基础上,详细介绍本文用到的滑模变结构控制设计方法,作为本文相关研究工作的理论基础。(3)针对表面式永磁同步电机速度滑模控制系统存在内部参数摄动或外部负载扰动时,抖振严重,制约了系统动稳态性能提高的问题,将积分滑模变结构控制结合模糊控制算法用于该系统,削除抖振,增强系统鲁棒性,消除静差;为解决模糊滑模控制器中由于存在积分环节和限流环节会造成Windup现象的问题,参考改进的Anti-reset Windup思路,在控制器中加入抗饱和环节,改进控制器结构,消除Windup现象,进一步提高系统的动稳态性能。(4)针对表面式永磁同步电机位置追踪控制系统中常常被机械因素制约系统性能提高,尤其是当系统存在参数摄动或负载扰动时,常规控制很难在保持良好鲁棒性同时保证位置跟踪的快速响应性问题,将非奇异终端滑模变结构控制与反步控制算法结合应用到电机位置跟踪控制系统,实现在增强系统的鲁棒性的同时使得系统保持追踪的快速响应性。(5)前面两种算法在控制过程,均是把外部扰动及系统参数摄动作用视作零,依靠滑模系统的鲁棒特性来维持系统稳定,然而,在复杂环境下的控制系统中,外部扰动及系统参数摄动对电机控制系统精度提高的制约作用是不可忽视的,针对这个问题,提出一种滑模变结构控制结合滑模扰动观测器的复合控制策略。这种复合控制策略把外部扰动及系统参数摄动一起实时观测并反馈到控制系统中,通过对扰动的及时补偿,有效减少内外部扰动造成的电机速度的跳动,提高系统的控制精度。(6)机械位置传感器不仅增加电机控制系统的体积和成本,还增加系统结构复杂性,甚至严重影响了系统的可靠性和安全性,因此,用算法取代机械位置传感器是有必要的。本文针对一般的滑模观测器观测器为消除抖振引入低通滤波器环节会造成相位滞后的问题,提出一种新型二阶滑模观测器取代位置传感器,这种新型滑模观测器没有低通滤波环节,不存在相位滞后问题,还可以提高观测器的观测精度和控制系统的鲁棒性。
张妙清[5](2020)在《非线性不确定离散时变时滞系统滑模控制研究》文中研究表明众所周知,滑模变结构控制对于内部参数不确定性和外部干扰等不确定因素具有较强的鲁棒性,因此,自20世纪50年代被提出以来,该方法一直是控制领域的研究热点之一.滑模控制已在连续系统中得到广泛的应用和研究,同时,随着计算机技术的发展和应用,离散时间系统的滑模控制问题也逐渐受到重视.由于采用过程的限制,一般不存在理想滑动模态,故无法保证滑模准确可达,因此,离散滑动模态的特性、存在条件和可达条件都和连续情况截然不同,而且在实际应用系统中不可避免的存在各种不确定因素,如时变时滞、非线性干扰、执行器故障等,也会影响到控制系统的性能,严重甚至会导致系统失稳.因此,关于非线性不确定离散时变时滞系统滑模控制方法的研究具有非常重要的理论价值和实用意义.本文的主要研究工作概况如下:第一章,在查找并研读众多优秀文献的基础上,首先介绍论文的研究背景及意义,然后介绍滑模变结构控制的研究现状,总结了离散时间系统滑模变结构控制、积分滑模变结控制、构执行器故障的滑模可靠控制等滑模变结构控制的主要研究方向.第二章,主要介绍基础知识和相关引理.首先介绍了滑模变结构控制理论的基础知识,接着论述滑模控制的步骤及滑模面的设计的方法,然后介绍了离散滑模控制原理、存在条件、可达条件及设计方法,最后介绍了Lyapunov稳定性理论、线性矩阵不等式(LMI)理论及相关引理.第三章,针对一类非线性不确定离散时变时滞系统的滑模控制问题,构造状态观测器估计所研究系统的状态,在估计状态基础上设计积分滑模面,使整个动态过程对于外部干扰具有完全鲁棒性.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)技术给出了滑模动态系统渐进稳定的充分条件.设计相应的滑模控制器,并在控制器中引入饱和函数消除系统的抖振,利用仿真实例验证所提出方法的有效性.第四章,针对一类执行器可能发生故障情况下的非线性不确定离散时滞系统的滑模可靠控制问题,给出了执行器故障模型的表达式,设计积分滑模面和滑模控制侓,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)技术给出了滑模动态系统渐进稳定的充分条件;并证明所设计滑模控制侓可以保证滑动模态在执行器故障的影响下仍然具有可达性.数值仿真验证了本章所设计方法的有效性.最后,对本文主要的研究工作进行了概况总结,并提出了进一步的研究方向.
郭浩轩[6](2019)在《分数阶混沌系统柔性同步控制研究》文中研究表明分数阶系统近年来引起了相当多的关注,分数阶微积分完善了经典整数阶积分和微分,从而提供更精确的建模方式,用以描述现实世界的物理现象。分数阶混沌同步作为非线性科学的一个重要课题得到了广泛的发展,已经在安全通信、经济学、化学、物理和生物逻辑系统以及神经网络等领域进行了研究。分数阶混沌系统同步的控制器有很多种,都已经取得了一定的进展。柔性变结构控制作为变结构控制发展的另一个分支,以其优越的控制速率和最优的控制效果,受到了广泛的关注与研究。研究出来许多有实际意义的柔性变结构控制方法,也有很多研究被成功地推广到分数阶系统稳定控制中,为分数阶线性系统的稳定控制增添了有效的控制方法。但分数阶非线性系统同步控制的研究还有很大的空间,而对于分数阶混沌系统柔性同步控制的研究较少。本文在分数阶微积分理论和分数阶Lyapunov稳定性理论前提下,对于分数阶混沌系统进行了自适应同步控制、有约束的柔性同步控制及有限时间柔性同步控制的研究,主要内容如下:首先,介绍了分数阶混沌系统柔性同步控制的研究背景和意义,详细地对分数阶控制、混沌同步控制及柔性变结构控制的研究现状和发展进行了介绍和总结。为柔性变结构控制应用到分数阶混沌系统同步控制中提供背景介绍。然后,介绍了分数阶微积分定义性质、分数阶混沌系统的定义及控制方法,重点研究了柔性变结构控制的发展历程、基本理论和设计方法,给文章的展开提供理论基础。其次,设计了一种满足要求的柔性自适应控制器。通过论述分数阶微积分的理论基础和概念,研究分数阶混沌系统的同步控制问题,将自适应控制器应用到分数阶混沌系统同步控制中,通过间接Lyapunov稳定性方法,设计了一种新的柔性自适应控制器,推导出阶次在0(27)?(27)1同步系统渐近稳定的充分条件。通过调节参数与普通反馈控制器及传统自适应控制进行对比,仿真算例及数据验证所设计控制的优越性。再次,设计了一种满足控制约束的柔性变结构控制器。在分数阶混沌系统同步自适应控制的基础上,探索具有控制约束的分数阶柔性变结构控制器设计问题。分别设计线性自适应控制器和改进的柔性变结构控制器将两分数阶混沌系统同步。给出有控制约束系统同步系统渐近稳定的充分条件,并对两控制器的优点进行分析。仿真及数据验证所提出方法的有效性,所设计的柔性自适应控制器在满足控制约束的前提下,更加快速地实现了两个分数阶混沌系统的同步。最后,研究了有限时间柔性同步控制。在有控制约束的分数阶混沌系统柔性变结构同步控制基础上,研究有限时间的分数阶柔性变结构控制器设计问题。应用直接李雅普诺夫方法,给出有限时间内分数阶线性系统投影同步控制器,并通过推导将其延用于两分数阶混沌系统柔性有限时间同步控制,同时给出控制器参数与同步时间的关系。通过调整控制器的参数,缩短了分数阶线性系统的投影同步时间和分数阶混沌系统的同步时间。
刘晴[7](2019)在《永磁同步电机自适应滑模抗扰控制方法研究》文中认为随着永磁体材料的挖掘与发展,永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)已经广泛应用于工业生产、机器人、轨道交通以及航空航天等领域,因此电机的应用领域以及运行环境愈发多元化以及复杂化。针对调速系统速度跟踪控制,为了进一步提高系统的控制精度,使得永磁同步电机在复杂环境下运行稳定,考虑永磁同步电机多变量非线性、强耦合的特征以及电机存在的内部参数摄动、外部扰动情况,研究了一种自适应滑模抗扰控制方法。论文的主要研究内容如下:(1)研究了一种基于弹性能量函数的改进滑模抗扰控制方法:利用弹性能量函数代替符号函数设计改进的指数趋近律抑制滑模抖振问题;引入扩张状态观测器对控制系统的未知函数以及外部扰动进行估计补偿,解决了滑模控制强抗扰性和消除抖振无法兼得的矛盾;采用跟踪微分器对输入信号进行过渡跟踪,并得到控制器所需的微分信号。最后利用李雅普洛夫稳定性定律证明了控制系统收敛的稳定性,仿真试验证明改进控制方法的有效性。(2)将自适应滑模抗扰控制方法应用于调速系统控制器设计,考虑永磁同步电机负载转矩突变带来的扰动影响,利用扩张状态观测器对负载扰动进行前馈观测补偿,抵消扰动带来的负面影响;针对期望速度是阶段信号的情况,利用跟踪微分器安排过渡过程,避免控制超调,并获得有效微分量。最后,通过设计MATLAB/Simulink仿真对比试验,验证了论文控制方法不仅响应速度快,控制精度高,抗扰动鲁棒性好,而且消除了高频抖振现象。文章通过将扩张状态观测器、跟踪微分器同滑模控制器结合,设计一类改进的滑模抗扰控制方法并应用于永磁同步电机速度控制系统。该控制方法不仅具有鲁棒性强、响应速度快等特点,而且有效的抑制了滑模高频抖振现象,改善了系统动态性能,在永磁同步电机控制领域具有较高的理论意义与较好的实际应用前景。
王鑫[8](2017)在《几类分段时滞非线性滤波与控制》文中指出近年来,非线性系统控制问题的研究由于具有重要的理论和实际意义,因而针对复杂系统尤其是非线性系统的控制问题的研究受到越来越多的关注。本论文主要研究几类非线性系统,包含不确定性、时滞、分段线性等特性的非线性系统控制器设计,以及非线性系统状态不可观测条件下的系统观测器设计及基于观测器的控制器设计问题,文章主要借助Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,设计鲁棒控制器和鲁棒观测器,得到关于具有不确定性、时滞、分段线性等非线性系统的鲁棒H∞控制及滑模变结构控制,实现了滑模控制的可达性和稳定性,文中分别给出不同类型非线性系统的控制器设计详细过程及结果,最后通过数值例子及实际应用例子验证所设计控制方案的有效性。本论文主要内容分为以下四个部分:一、一类不确定离散时滞系统的鲁棒控制研究状态滞后的不确定时滞非线性系统的鲁棒控制器设计,其中非线性系统为满足一类H?lder条件的非线性函数。与现有成果中所研究的Lipschitz非线性系统相比,H?lder条件包含的函数类范围更广,也更能精确描述一些非线性特性。研究中,给定系统的参数不确定性满足假设条件,且时变时滞环节具有已知的上界和下界。基于Lyapunov泛函及线性矩阵不等式分析方法,得到了使控制对象闭环系统(具有不确定性、时滞性)镇定且使非线性系统渐进稳定的鲁棒控制器设计结果。二、基于状态观测器的非线性系统鲁棒H∞控制器设计第一部分考虑的是非线性系统鲁棒控制器设计问题,其相关结论是建立在状态变量可测的基础上展开讨论得到的,但在实际应用及系统中,由于测量技术及通信等其他因素,控制对象的状态变量仅部分已知或者全部未知,这种情况下,已有的控制理论和方法不能直接应用到控制对象。在此假设基础上,我们讨论系统状态变量不可测情况下的观测器设计及基于状态观测器的非线性系统的控制器设计问题,所研究的系统为满足一类H?lder条件的状态滞后不确定非线性时滞系统,结合Lyapunov稳定性定理及LMI方法,同时得到状态观测器观测误差及基于观测器的控制回路闭环系统的稳定性条件及定理,得到状态观测器增益及控制律,使得系统具备给定参数扰动的鲁棒H∞控制性能。最后建立电液复合阀位控制系统模型,结合实际应用中系统存在的参数不确定性、时滞性及非线性摩擦力等条件,以及对于系统状态变量不可测的因素,结合所设计的观测器及控制器对系统的阀位进行观测器和控制器仿真,分析并验证鲁棒H∞控制器的有效性。三、不确定分段时滞系统的鲁棒离散滑模控制在第一部分和第二部分研究基础上,我们研究状态滞后的不确定分段线性时滞系统的鲁棒滑模控制问题,分段线性系统包含参数不确定性和时变时滞。第三部分所研究的问题是对第一部分和第二部分所研究问题的进一步深入讨论,将滑模控制理论应用于分段线性时滞非线性系统,研究中,假定分段参数不确定扰动等效为分段矩阵等式,时变时滞具有给定的上界和下界,系统中的非线性项未知但有界。通过引入传递函数及建立Lyapunov-Krasovskii函数,得到系统稳定的充分条件,基于系统稳定条件,设计控制器使系统满足滑模控制可达性条件。最后,基于包含具有分段线性特性忆阻器的电路回路,结合鲁棒滑模控制器进行分析,以验证控制器设计的有效性。四、基于状态观测器的离散分段线性系统鲁棒滑模H∞控制第三部分研究了分段线性系统的鲁棒离散滑模控制,其研究的相关理论和成果均是基于状态变量可测的的条件下展开得到的,但在实际生产和工艺中,对于不确定分段线性离散时滞系统而言,系统状态往往是不可测的。结合以上分析,我们将研究状态滞后不确定分段线性时滞系统状态不可测情况下的控制器设计,其中,分段线性系统具有给定上界的时滞项;在对分段线性系统的滑模变结构控制器设计过程中,首先建立状态滑模观测器,设计状态观测滑模面,对系统的滑模面运动稳定性进行分析,结合Lyapunov理论及线性矩阵不等式工具,得到相关结论,得到基于滑模观测器的闭环系统稳定性结论;其次,建立控制律,使系统满足滑模变结构控制可达性条件;最后,运用数值仿真实例对系统观测器设计及基于观测器的滑模控制器控制性能进行分析。最后总结全文所做的工作并指出未来研究内容。
刘明阳[9](2017)在《不确定广义时滞系统的H∞滑模控制》文中研究表明广义系统是一类应用背景更广泛的动力系统,大量的出现于电力系统、经济系统、电子网络和宇航系统中,在实际中有着极其广泛的应用。考虑到系统建模误差、外部扰动、以及其他因素,不确定性必然存在于实际系统中。而时滞是客观世界及工程实际中普遍存在的现象,所以有些问题只能用广义时滞不确定系统加以描述,对它的研究也就具有重要的意义。滑模变结构控制作为控制系统的一种综合方法,适用于线性系统、非线性系统、时变系统、不确定系统,是一种有效的鲁棒控制方法。滑模变结构控制中,通过选择滑模面,设计滑模控制器,使得系统到达滑模面后,在满足一定匹配条件的情况下,系统在滑模面上的运动即滑动模态对参数摄动影响具有完全的鲁棒性或不变性,表现出比普通鲁棒控制更为优越的特性,正是这种独特的优点,使得滑模变结构在解决不确定系统的鲁棒控制中受到重视。滑模运动与匹配不确定项无关,这是滑模控制的一大优点。但是当系统中同时存在不确定性以及扰动输入时,就需要结合H∞鲁棒控制对输入扰动进行控制,如何将这两个控制策略有效地结合起来是本文主要的研究内容。本文针对一系列不确定系统,将两种控制策略有机结合在一起,研究了相应的控制算法。本文的主要工作如下:1.针对含有不确定性以及时滞项的正常系统,设计了积分滑模面。首先证明了滑模控制对满足匹配不确定性的参数摄动以及外界扰动等具有完全的不变性,得到其充分必要条件,然后对滑模稳定性进行分析,结合H∞控制,削弱扰动的影响,并给出相关的滑模控制律。2.在研究不确定时滞正常系统的基础上,研究了含不确定的时滞广义系统的算法。首先证明了不确定广义系统滑动模的不变条件与正常系统一致;其次设计了相应的积分滑模面和控制器,控制器主要分为两部分,不连续的滑模控制器用以克服系统中存在的不确定影响,消除匹配不确定性;状态反馈H∞控制器,用以镇定和优化滑动模态的性能,削弱扰动输入的影响,使闭环系统正则、稳定、无脉冲并满足H∞控制指标。
胡剑波,李飞,魏高乐,高鹏,王强[10](2014)在《不确定系统反推滑模变结构理论及其应用》文中进行了进一步梳理反推滑模变结构控制是当前不确定非线性系统鲁棒控制理论和应用的前沿课题之一,在提高、改善控制系统过渡过程品质和鲁棒性等方面表现出较大潜力,尤其在航空航天等高技术领域有着广阔的应用前景。首先,从不同设计方案角度详细综述了反推滑模变结构控制的理论研究现状。其次,介绍了该方法在航空航天、机器人、电机和电液伺服系统等控制领域的工程应用现状。最后,讨论了反推滑模变结构控制目前存在的问题及其可能的解决途径。
二、一类非线性系统的变结构控制策略(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一类非线性系统的变结构控制策略(论文提纲范文)
(1)襟翼飞行器非线性控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 BTT控制方法研究 |
1.2.1 BTT控制方法国外研究现状 |
1.2.2 BTT控制方法国内研究现状 |
1.3 飞行器复合控制国内外研究现状 |
1.3.1 古典频域方法 |
1.3.2 现代控制理论方法 |
1.4 高速再入飞行器执行机构国内外研究现状 |
1.4.1 襟翼飞行器国外研究现状 |
1.4.2 襟翼飞行器国内研究现状 |
1.4.3 非襟翼飞行器国内研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容及章节安排 |
第2章 基于襟翼控制的面对称飞行器动力学模型 |
2.1 引言 |
2.2 坐标系定义及相关坐标变换 |
2.2.1 坐标系定义 |
2.2.2 坐标系转换 |
2.3 襟翼飞行器的运动方程 |
2.4 微分几何基础知识 |
2.4.1 微分同胚 |
2.4.2 Lie导数 |
2.5 襟翼飞行器三通道控制系统能控性分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于SDRE方法的过载反馈襟翼飞行器控制律设计 |
3.1 引言 |
3.2 过载反馈襟翼飞行器控制系统模型 |
3.3 SDRE控制方法基本原理 |
3.4 SDC形式 |
3.5 基于SDRE的襟翼飞行器三通道控制律设计 |
3.6 基于SDRE控制的襟翼飞行器三通道数值仿真分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于反馈线性化的襟翼飞行器控制律设计 |
4.1 引言 |
4.2 襟翼飞行器的内动态分析 |
4.3 基于反馈线性化的襟翼飞行器三通道控制律设计 |
4.4 襟翼飞行器反馈线性化控制系统数值仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 引入直接力的襟翼飞行器滑模控制 |
5.1 引言 |
5.2 引入直接力的襟翼飞行器控制系统模型 |
5.3 襟翼飞行器纵向通道控制律的设计 |
5.3.1 纵向通道舵偏角线性二次型最优控制律 |
5.4 襟翼飞行器侧向通道复合控制律的设计 |
5.4.1 侧向通道舵偏角线性二次型最优控制律 |
5.4.2 侧向通道直接侧向力控制系统模型 |
5.4.3 具有规范形式的线性系统的滑模控制律设计方法 |
5.4.4 侧向通道侧喷发动机滑模控制律设计 |
5.5 引入直接力的襟翼飞行器控制系统数值仿真分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 基于反馈线性化的直接侧向力与襟翼复合控制 |
6.1 引言 |
6.2 直接侧向力与襟翼复合控制飞行器运动模型 |
6.3 直接侧向力与襟翼复合控制系统内动态分析 |
6.3.1 气动力控制系统零动力学分析 |
6.3.2 直接侧向力与气动力复合控制系统零动力学分析 |
6.3.3 直接侧向力与气动力相互配合机理 |
6.4 直接侧向力与襟翼复合系统控制器设计 |
6.5 直接侧向力与襟翼复合控制系统数值仿真分析 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(2)引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 永磁同步电机控制方法研究现状 |
1.2.2 滑模变结构控制研究现状 |
1.3 滑模控制研究热点 |
1.4 本文主要内容及结构安排 |
2 永磁同步电机数学模型与矢量控制技术分析 |
2.1 永磁同步电机的结构 |
2.2 永磁同步电机的数学模型 |
2.2.1 基本数学模型 |
2.2.2 坐标变换 |
2.2.3 静止坐标系下的数学模型 |
2.2.4 同步旋转坐标系下的数学模型 |
2.3 永磁同步电机矢量控制 |
2.3.1 矢量控制原理 |
2.3.2 i_d=0 控制策略 |
2.4 空间矢量脉宽调制 |
2.5 本章小结 |
3 新型非奇异终端滑模转速控制器研究 |
3.1 滑模变结构控制原理 |
3.1.1 滑动模态 |
3.1.2 滑模控制抖振的产生与抑制分析 |
3.2 滑模转速控制器改进 |
3.2.1 滑模面 |
3.2.2 控制律 |
3.2.3 稳定性分析 |
3.2.4 新型非奇异终端滑模转速控制系统性能分析 |
3.3 滑模转矩观测器 |
3.3.1 滑模转矩观测器的设计 |
3.3.2 滑模转矩观测器的参数整定 |
3.4 本章小结 |
4 引入负载扰动补偿的新型非奇异终端滑模转速控制系统仿真 |
4.1 仿真建模 |
4.2 仿真结果及分析 |
4.2.1 动态性能验证 |
4.2.2 稳态性能验证 |
4.2.3 抗扰性能验证 |
4.3 本章小结 |
5 引入负载扰动补偿的新型非奇异终端滑模转速控制系统实验 |
5.1 实验硬件平台 |
5.2 实验系统软件结构 |
5.3 实验结果及分析 |
5.3.1 动态性能验证 |
5.3.2 稳态性能验证 |
5.3.3 抗扰性能验证 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
在校期间已投稿的论文 |
(3)像移补偿装置系统建模及控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题概述 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景及意义 |
1.2 像移补偿装置研究现状 |
1.2.1 国内外像移补偿装置发展现状 |
1.2.2 系统辨识发展现状 |
1.2.3 控制方法研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 像移补偿装置系统建模 |
2.1 像移补偿装置整体结构描述 |
2.1.1 性能指标及功能 |
2.1.2 装置机械结构设计 |
2.1.3 各轴坐标系定义 |
2.2 像移补偿装置伺服控制系统描述 |
2.3 像移补偿装置系统建模 |
2.3.1 确定驱动电机型号 |
2.3.2 装置系统建模 |
2.4 本章小结 |
第3章 像移补偿装置运动学建模及解耦分析 |
3.1 三轴架运动学建模 |
3.1.1 俯仰轴架运动学建模 |
3.1.2 偏航轴架运动学建模 |
3.1.3 横滚轴架运动学建模 |
3.2 三轴架运动学耦合仿真分析 |
3.3 像移补偿装置解耦 |
3.3.1 基于李导数解耦 |
3.3.2 解耦仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 像移补偿装置控制系统辨识 |
4.1 像移补偿装置控制系统辨识 |
4.1.1 控制系统辨识策略 |
4.1.2 控制系统描述 |
4.2 像移补偿装置控制系统辨识算法 |
4.2.1 基本布谷鸟搜索算法 |
4.2.2 改进的布谷鸟搜索算法(APCS) |
4.2.3 算法性能测试 |
4.3 像移补偿装置控制系统辨识实验 |
4.3.1 实验设置 |
4.3.2 辨识实验 |
4.4 本章小结 |
第5章 像移补偿装置系统控制策略 |
5.1 滑模变结构控制原理 |
5.1.1 滑动模态的概念 |
5.1.2 滑模变结构控制界定 |
5.1.3 滑模变结构控制原理 |
5.2 基于改进趋近律的滑模变结构控制器设计 |
5.2.1 滑模变结构控制系统抖振现象 |
5.2.2 改进的双幂次指数趋近律 |
5.2.3 滑模变结构控制器设计 |
5.2.4 收敛性分析 |
5.3 三轴控制系统仿真结果及分析 |
5.3.1 控制系统搭建 |
5.3.2 控制系统仿真分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(4)基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 表面式永磁同步电机发展现状 |
1.2.1 永磁同步电机发展历史 |
1.2.2 表面式永磁同步电机的结构简述 |
1.2.3 表面式永磁同步电机在工业与民用应用 |
1.3 表面式永磁同步电机控制系统研究现状 |
1.3.1 电机控制系统结构简述 |
1.3.2 电机控制技术的发展历史 |
1.4 表面式永磁同步电机滑模控制系统研究现状 |
1.4.1 表面式永磁同步电机的滑模变结构速度控制 |
1.4.2 表面式永磁同步电机的滑模变结构位置跟踪控制 |
1.4.3 基于扰动观测器的表面式永磁同步电机高精度控制 |
1.4.4 基于滑模观测器的表面式永磁同步电机无位置传感器控制 |
1.5 本文的研究内容 |
第二章 滑模变结构控制的基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 滑模控制理论的发展现状 |
2.3 滑模控制基本理论 |
2.3.1 滑模控制基本概念 |
2.3.2 滑模变结构控制三个基本问题 |
2.4 滑模变结构控制系统设计 |
2.4.1 滑模面选取策略 |
2.4.2 滑模控制律设计方法 |
2.4.3 一类非线性不确定系统的模糊滑模追踪控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于模糊滑模的表面式永磁同步电机速度控制研究 |
3.1 引言 |
3.2 表面式永磁同步电机速度控制系统模型 |
3.2.1 旋转坐标系下的表面式永磁同步电机数学模型 |
3.2.2 基于矢量控制的速度控制系统的构成 |
3.3 基于模糊滑模变结构的表面式永磁同步电机速度控制研究 |
3.3.1 表面式永磁同步电机速度滑模变结构控制原理 |
3.3.2 基于模糊趋近律的表面式永磁同步电机滑模变结构速度控制器设计 |
3.3.3 仿真分析 |
3.3.4 实验分析 |
3.4 表面式永磁同步电机速度控制系统中的抗饱和方法研究 |
3.4.1 表面式永磁同步电机速度控制系统中的Windup问题 |
3.4.2 传统的Anti-Windup控制方法 |
3.4.3 改进的Anti-Windup控制方法 |
3.4.4 仿真分析 |
3.4.5 实验分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于反步终端滑模的表面式永磁同步电机位置跟踪控制研究 |
4.1 引言 |
4.2 表面式永磁同步电机位置跟踪控制系统的构成 |
4.2.1 反步控制基本思想 |
4.2.2 电机位置跟踪控制系统结构 |
4.3 基于反步终端滑模控制的SPMSM位置跟踪控制器设计 |
4.3.1 反步控制设计步骤 |
4.3.2 电机反步终端滑模控制系统设计 |
4.3.3 反步终端滑模控制系统稳定性分析 |
4.4 仿真与实验 |
4.4.1 仿真分析 |
4.4.2 实验分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于鲁棒滑模扰动观测器的表面式永磁同步电机高精度控制研究 |
5.1 引言 |
5.2 表面式永磁同步电机控制系统存在的扰动因素分析 |
5.2.1 外部扰动对系统性能影响 |
5.2.2 内部参数变化对控制系统性能影响 |
5.3 电机控制系统扰动估计研究 |
5.3.1 鲁棒滑模扰动观测器的提出 |
5.3.2 鲁棒滑模扰动观测器稳定性分析 |
5.3.3 复合控制系统组成 |
5.3.4 复合控制器设计 |
5.4 仿真与实验 |
5.4.1 仿真分析 |
5.4.2 实验分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 表面式永磁同步电机的无位置传感器控制研究 |
6.1 引言 |
6.2 表面式永磁同步电机控制系统能观性分析 |
6.2.1 静止坐标系下表面式永磁同步电机数学模型 |
6.2.2 电机控制系统能观性分析 |
6.3 新型滑模观测器设计 |
6.3.1 SPMSM控制系统里一般滑模观测器设计 |
6.3.2 新型滑模观测器设计 |
6.4 仿真分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
1 本文工作总结 |
2 展望 |
参考文献 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附录 |
(5)非线性不确定离散时变时滞系统滑模控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 滑模控制理论的研究现状 |
1.2.1 非线性系统的滑模变结构控制 |
1.2.2 自适应滑模变结构控制 |
1.2.3 离散系统的滑模变结构控制 |
1.2.4 积分滑模变结构控制 |
1.2.5 滑模观测器的研究 |
1.2.6 执行器故障的滑模可靠控制 |
1.2.7 滑模变结构的抖振问题研究 |
1.3 本文的主要研究内容及安排 |
第二章 预备知识和相关引理 |
2.1 滑模控制的概念和步骤 |
2.1.1 概念 |
2.1.2 滑模控制的步骤 |
2.1.3 滑模面的设计 |
2.1.4 离散系统的滑模控制理论 |
2.2 Lyapunov稳定性理论 |
2.3 线性矩阵不等式理论 |
2.3.1 线性矩阵不等式的一般形式 |
2.3.2 线性矩阵不等式求解器 |
2.4 相关引理 |
2.5 本章小结 |
第三章 非线性不确定离散时变时滞系统的积分滑模控制 |
3.1 引言 |
3.2 系统的描述 |
3.3 观测器的设计 |
3.4 滑模面的设计与稳定性的分析 |
3.4.1 构造积分滑模面 |
3.4.2 稳定性分析 |
3.5 滑模控制律的设计 |
3.6 数值仿真算例 |
3.7 本章小结 |
第四章 非线性不确定离散时滞系统的滑模可靠控制 |
4.1 引言 |
4.2 系统描述 |
4.3 滑模面的设计与稳定性分析 |
4.4 滑模控制侓的设计 |
4.5 数值仿真 |
4.6 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)分数阶混沌系统柔性同步控制研究(论文提纲范文)
符号说明 |
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 分数阶控制研究现状 |
1.2.2 混沌系统同步控制研究现状 |
1.2.3 柔性变结构控制的发展 |
1.3 主要内容 |
第二章 分数阶混沌系统及柔性控制理论 |
2.1 引言 |
2.2 分数阶微积分的理论知识 |
2.2.1 分数阶微积分的定义 |
2.2.2 分数阶微积分的特性 |
2.3 分数阶混沌系统理论知识 |
2.3.1 分数阶混沌系统 |
2.3.2 分数阶混沌系统同步方法 |
2.4 柔性变结构控制 |
2.4.1 不连续双线性变结构控制 |
2.4.2 动态柔性变结构控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 分数阶系统柔性自适应同步 |
3.1 引言 |
3.2 问题描述 |
3.3 分数阶自适应控制的稳定性分析 |
3.4 仿真算例 |
3.5 本章小结 |
第四章 具有控制约束分数阶混沌系统的柔性同步 |
4.1 引言 |
4.2 问题描述 |
4.3 分数阶线性自适应控制器的稳定性分析 |
4.4 改进的分数阶柔性自适应控制器稳定性分析 |
4.5 仿真算例 |
4.5.1 线性自适应控制器同步仿真算例 |
4.5.2 柔性变结构同步仿真算例 |
4.6 本章小结 |
第五章 分数阶系统的有限时间柔性同步 |
5.1 引言 |
5.2 问题描述 |
5.3 分数阶系统有限时间同步控制 |
5.3.1 分数阶线性系统柔性控制稳定分析 |
5.3.2 混沌系统有限时间同步控制分析 |
5.4 仿真算例 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
发表文章目录 |
致谢 |
(7)永磁同步电机自适应滑模抗扰控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 永磁同步电机控制策略 |
1.2.1 PID控制 |
1.2.2 自抗扰控制 |
1.2.3 滑模变结构控制 |
1.2.4 自适应控制 |
1.3 全文内容及章节安排 |
第二章 滑模变控制系统 |
2.1 引言 |
2.2 滑模变结构控制基本原理 |
2.2.1 滑模变结构控制简述 |
2.2.2 滑模变结构控制的基本特性 |
2.2.3 滑模变结构控制的设计 |
2.3 基于趋近律的滑模变结构 |
2.4 滑模变结构存在的问题 |
2.4.1 抖振问题分析 |
2.4.2 削弱抖振的方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于弹性能量函数的改进滑模控制方法 |
3.1 引言 |
3.2 跟踪微分器 |
3.2.1 跟踪微分器基本原理 |
3.2.2 跟踪微分器的设计 |
3.3 扩张状态观测器 |
3.3.1 扩张状态观测器基本原理 |
3.3.2 扩张状态观测器的设计 |
3.4 基于弹性能量函数的自适应滑模抗扰控制器设计 |
3.4.1 趋近律的设计与分析 |
3.4.2 滑模抗扰控制器设计 |
3.4.3 参数自适应设计 |
3.4.4 稳定性分析 |
3.5 仿真实例及其分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 永磁同步电机自适应滑模抗扰控制及其仿真 |
4.1 引言 |
4.2 永磁同步电机数学模型 |
4.2.1 三相静止坐标系下的PMSM数学模型 |
4.2.2 两相静止坐标系下的PMSM数学模型 |
4.2.3 同步旋转坐标系下的PMSM数学模型 |
4.3 永磁同步电机自适应滑模抗扰控制器设计 |
4.3.1 跟踪微分器设计 |
4.3.2 永磁同步电机扰动估计 |
4.3.3 滑模自抗扰控制器设计 |
4.3.4 系统稳定性分析 |
4.3.5 滑模参数自适应设计 |
4.4 仿真试验及其分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 本文的特色及创新 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A (攻读硕士学位期间发表论文目录) |
附录B (攻读硕士学位期间参与项目) |
(8)几类分段时滞非线性滤波与控制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 非线性系统研究动机及所研究的问题 |
1.2.1 非线性系统鲁棒H∞控制 |
1.2.2 分段线性系统控制 |
1.2.3 非线性系统滑模控制 |
1.2.4 非线性系统观测器设计 |
1.3 非线性系统控制方法 |
1.3.1 鲁棒控制理论 |
1.3.2 鲁棒H∞方法 |
1.3.3 线性矩阵不等式(LMI)方法 |
1.3.5 滑模控制理论 |
1.4 本文研究的主要内容及安排 |
第2章 一类不确定离散时滞系统的鲁棒控制 |
2.1 引言 |
2.2 系统描述 |
2.2.1 H?lder条件下非线性系统 |
2.2.2 控制器设计 |
2.3 稳定性定理及控制器设计 |
2.3.1 稳定性定理 |
2.3.2 控制器设计 |
2.4 系统仿真 |
2.5 本章小结 |
2.6 存在问题及展望 |
第3章 基于状态观测器的离散非线性系统鲁棒H_∞控制器设计 |
3.1 引言 |
3.2 问题描述 |
3.2.1 状态观测器 |
3.2.2 控制器控制目的 |
3.3 稳定性定理及控制器设计 |
3.3.1 稳定性定理 |
3.3.2 控制器设计 |
3.4 仿真验证 |
3.4.1 电液阀位控制系统模型 |
3.4.2 阀位控制仿真 |
3.5 本章小结 |
3.6 存在问题及展望 |
第4章 不确定分段线性时滞系统的鲁棒离散滑模控制 |
4.1 引言 |
4.2 问题描述 |
4.3 鲁棒滑模控制器设计 |
4.3.1 滑模面设计 |
4.3.2 滑动模态性能分析 |
4.3.3 可达性分析 |
4.4 仿真验证 |
4.5 本章小结 |
4.6 存在问题及展望 |
第5章 基于状态观测器的离散分段线性时滞系统鲁棒滑模H∞控制器设计 |
5.1 引言 |
5.2 问题描述 |
5.3 观测器设计以及系统稳定性分析 |
5.3.1 观测器设计 |
5.3.2 系统滑模运动特性分析 |
5.4 可达性分析 |
5.5 系统仿真 |
5.6 本章小结 |
5.7 未来展望 |
第6章 全文工作总结及未来工作展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)不确定广义时滞系统的H∞滑模控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 广义系统理论概述 |
1.1.1 广义系统理论的发展概况 |
1.1.2 广义时滞系统的研究背景及现状 |
1.1.3 广义系统理论研究展望 |
1.2 滑模变结构控制理论概述 |
1.2.1 滑模变结构控制简介 |
1.2.2 滑模控制理论发展状况 |
1.3 不确定系统的滑模控制理论概述 |
1.3.1 不确定正常系统滑模变结构控制 |
1.3.2 不确定广义系统的滑模变结构控制 |
1.4 论文结构 |
第2章 预备知识 |
2.1 广义系统理论基础 |
2.1.1 广义系统状态空间描述 |
2.1.2 广义系统基本性质 |
2.1.3 广义时滞系统基本性质 |
2.2 滑模控制理论基础 |
2.2.1 滑模控制理论基本概念 |
2.2.2 滑模变结构的三个基本要素 |
2.2.3 滑模变结构的动态品质及设计方法 |
2.3 H_∞控制理论基础 |
2.4 几个重要的矩阵不等式 |
2.5 本章小结 |
第3章 不确定状态时滞系统的H_∞滑模控制 |
3.1 系统描述 |
3.2 滑模控制系统的不变性 |
3.3 理想滑动模态稳定性分析 |
3.4 不确定线性时滞系统的H_∞控制 |
3.5 不确定时滞一般系统H_∞滑模控制器的设计 |
3.5.1 最优积分滑模面的设计 |
3.5.2 滑模控制律的设计 |
3.6 数值仿真 |
3.7 本章小结 |
第4章 不确定广义时滞系统的H_∞滑模控制 |
4.1 系统描述 |
4.2 不确定广义时滞系统的H_∞控制 |
4.3 不确定广义时滞系统的H_∞滑模控制器的设计 |
4.3.1 最优积分滑模面的设计 |
4.3.2 滑模控制律的设计 |
4.4 数值仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、一类非线性系统的变结构控制策略(论文参考文献)
- [1]襟翼飞行器非线性控制方法研究[D]. 董金鲁. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]引入负载扰动补偿的永磁同步电机新型非奇异终端滑模转速控制研究[D]. 王旻. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]像移补偿装置系统建模及控制研究[D]. 杨雪梅. 长春工业大学, 2021(08)
- [4]基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制[D]. 莫理莉. 华南理工大学, 2020(02)
- [5]非线性不确定离散时变时滞系统滑模控制研究[D]. 张妙清. 广东工业大学, 2020(06)
- [6]分数阶混沌系统柔性同步控制研究[D]. 郭浩轩. 东北石油大学, 2019(01)
- [7]永磁同步电机自适应滑模抗扰控制方法研究[D]. 刘晴. 长沙理工大学, 2019(07)
- [8]几类分段时滞非线性滤波与控制[D]. 王鑫. 中国石油大学(北京), 2017(01)
- [9]不确定广义时滞系统的H∞滑模控制[D]. 刘明阳. 东北大学, 2017(02)
- [10]不确定系统反推滑模变结构理论及其应用[J]. 胡剑波,李飞,魏高乐,高鹏,王强. 系统工程与电子技术, 2014(03)