非线性不确定系统的直接自适应模糊控制

发布时间：2020-02-20 02:11

【摘要】：随着科技的迅速发展,工业生产过程变得格外复杂.因此,受不确定性、强非线性以及多变量等因素的影响,用精确的数学模型很难描述系统的动态特性.模糊控制则是处理复杂非线性系统建模和控制问题的有效办法.基于模糊系统的万能逼近特性,本文对带有未建模动态的不确定非线性严格反馈系统进行反推模糊控制设计,在状态不可测的条件下,提出两类直接自适应模糊控制方法.主要内容如下:1.介绍自适应模糊控制和反推技术的研究背景与现状.2.对本文用到的符号和模糊逻辑系统进行说明.3.针对一类带有未建模动态的单输入单输出(SISO)严格反馈不确定系统,提出一种直接的自适应模糊跟踪控制方法.在状态不可测的前提下,系统和假设条件更一般化.设计出的控制器可以确保闭环系统输入到状态实际稳定(ISpS),并且系统的所有控制信号均为半全局一致最终有界.跟踪误差收敛到原点的一个小邻域内.另外,为了降低系统的计算成本,控制器只需在线更新三个自适应参数,从而大大提高了系统的运行效率.最后,通过两个仿真例子,验证控制方法的有效性.4.针对一类带有随机扰动的SISO不确定系统,进行直接自适应模糊控制器设计.所研究的非线性系统同时具有动态扰动、未建模动态和未结构化不确定性,未建模动态的假设条件更加一般化.基于反推技术和随机小增益定理,证明闭环系统依概率输入到状态实际稳定.提出的自适应模糊控制策略仅包含四个在线更新参数,简化了自适应律,降低了运算量,进而提高了系统的控制效率.此外,本章直接利用模糊逻辑系统逼近未知的虚拟控制信号,对解决“运算爆炸”问题提供了一种有效的求解方法.最后,通过两个仿真例子,说明控制方法的有效性.5.总结研究内容与结果,并对以后的研究方向进行展望.
【图文】：

逦３０逡逑Ｔｉｍｅ（ｓｅｃ）逡逑图３．１系统输出；ｖ和参考信号逡逑Ｆｉｇ．邋３．１邋Ｓｙｓｔｅｍ邋ｏｕｔｐｕｔ邋ｙ邋ａｎｄ邋ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ邋ｓｉｇｎａｌ邋ｙｄ逡逑——，，逦，逦，逦，——｜逡逑逦Ｃａｓｅ邋１逡逑＼广、逦逦逡逑－２邋：Ｖ／：＇逦＿逡逑－４邋ｒ逦－逡逑－ｅＵ逦－逡逑－ｓ－Ｕ

逦３０逡逑Ｔｉｍｅ（ｓｅｃ）逡逑图３．２系统输入ｗ逡逑Ｆｉｇ．邋３．２邋Ｓｙｓｔｅｍ邋ｉｎｐｕｔ邋ｕ逡逑＾邋ｘ邋１０＂３逡逑５逦ｉ逦ｉ逦ｉ逦ｉ逦ｉ逡逑逦ｃａｓｅ邋１逡逑？邋
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP273

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 安宁;邱玮炜;戚p

本文编号：2581183