非線性系統(tǒng)的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)面控制研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近些年來,隨著控制系統(tǒng)及控制理論的發(fā)展,非線性系統(tǒng)的控制研究越來越受到關(guān)注。在非線性系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)中,后推技術(shù)被廣泛使用,并且與自適應(yīng)控制方法相結(jié)合使得控制系統(tǒng)更為完善。動(dòng)態(tài)面方法是在傳統(tǒng)的后推控制技術(shù)上發(fā)展起來的,它是研究非線性系統(tǒng)問題的有效途徑,能有效的減少后推設(shè)計(jì)中的參數(shù),降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對(duì)非線性不確定系統(tǒng)的逼近能力,對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),使得設(shè)計(jì)更為簡單,并己取得了很多研究成果。本文從這些方面出發(fā),研究了非線性

2、系統(tǒng)的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)面控制方法,涉及到以下幾個(gè)方面:非線性系統(tǒng);動(dòng)態(tài)面控制;自適應(yīng)控制;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制;未建模動(dòng)態(tài)。論文主要工作如下:
   首先,針對(duì)一類帶有擾動(dòng)的不確定非線性純反饋系統(tǒng),提出了一種自適應(yīng)動(dòng)態(tài)面控制方案。將該方法擴(kuò)展到控制增益為未知函數(shù),且?guī)в形粗獢_動(dòng)的一類非線性純反饋系統(tǒng),放寬了對(duì)于控制系統(tǒng)的要求;對(duì)于參數(shù)的估計(jì)設(shè)計(jì)中采用了對(duì)權(quán)向量歐氏范數(shù)平方的估計(jì)與直接對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)向量估計(jì)的兩種估計(jì)方式,比較了兩種估計(jì)的效果及優(yōu)

3、劣。并且取消了關(guān)于控制增益偏導(dǎo)數(shù)的假設(shè),降低了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性;將一般動(dòng)態(tài)面控制設(shè)計(jì)方法和積分型Lyapunov函數(shù)設(shè)計(jì)方法兩種方法相結(jié)合,提出了一種自適應(yīng)動(dòng)態(tài)面控制方案,并證明了整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,且跟蹤誤差收斂到原點(diǎn)的一個(gè)較小的鄰域內(nèi)。
   其次,對(duì)于帶有未建模動(dòng)態(tài)的嚴(yán)格反饋非線性系統(tǒng),提出了基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)面控制方法。將動(dòng)態(tài)面方法擴(kuò)展到帶有未建模動(dòng)態(tài)的嚴(yán)格反饋系統(tǒng)的跟蹤控制中,放寬了動(dòng)態(tài)面方法的應(yīng)用范圍。

4、討論了控制增益為未知函數(shù)的情況,對(duì)于參數(shù)的估計(jì)采用了對(duì)權(quán)向量歐氏范數(shù)平方的估計(jì),減少了估計(jì)參數(shù)的數(shù)量,取消了已有文獻(xiàn)對(duì)于控制增益偏導(dǎo)數(shù)的假設(shè),降低了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性;有效的利用動(dòng)態(tài)面方法的緊集處理未建模狀態(tài)部分,簡化了設(shè)計(jì)。最后,基于Lyapunov函數(shù)方法證明了整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
   最后,研究帶有未建模動(dòng)態(tài)的非線性純反饋系統(tǒng),分別利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)向量歐氏范數(shù)平方的估計(jì)和權(quán)向量直接估計(jì)方法,提出了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)

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