一類不確定非線性系統(tǒng)的最優(yōu)滑?？刂?pdf

1、實(shí)際對(duì)象不僅含有非線性，而且不可避免地存在模型不確定性。不確定性可能會(huì)降低系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，甚至使其不穩(wěn)定。因此開展對(duì)不確定非線性系統(tǒng)控制方法的研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 最優(yōu)控制可以使系統(tǒng)獲得良好的動(dòng)態(tài)性能，但是它對(duì)系統(tǒng)的不確定性比較敏感，且在處理非線性系統(tǒng)時(shí)難以得到解析解。反饋線性化作為非線性系統(tǒng)模型變換的一種數(shù)學(xué)工具，可有效簡化最優(yōu)調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)?；？刂频耐怀鰞?yōu)點(diǎn)是滑動(dòng)模態(tài)對(duì)于不確定性具有完全魯棒性，最優(yōu)滑模控制打破

2、了傳統(tǒng)控制方案需要在系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和魯棒性之間作折衷的局限，為不確定系統(tǒng)的綜合提供了一種有效的方法。 本論文針對(duì)一類不確定非線性系統(tǒng)研究了最優(yōu)滑?？刂破鞯脑O(shè)計(jì)問題。主要內(nèi)容概括如下： 1．研究了不確定線性系統(tǒng)的最優(yōu)滑?？刂茊栴}?；跇?biāo)稱系統(tǒng)的最優(yōu)反饋控制律設(shè)計(jì)了一種最優(yōu)滑模面，使得滑動(dòng)模滿足給出的最優(yōu)性能指標(biāo)要求，且對(duì)不確定性具有完全魯棒性。仿真結(jié)果驗(yàn)證了方法的有效性。 2．針對(duì)一類不確定仿射非線性系統(tǒng)，研究了全局

3、魯棒最優(yōu)滑?？刂茊栴}。首先借助反饋線性化將非線性模型變換為等效的線性模型?；谧儞Q后系統(tǒng)，提出一種魯棒最優(yōu)滑模面構(gòu)造方法，使得系統(tǒng)具有全程滑動(dòng)模態(tài)，同時(shí)理想滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)于給出的性能指標(biāo)取最小值?？刂坡傻脑O(shè)計(jì)保證了滑模到達(dá)條件成立，并為不確定性提供完全補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的全局魯棒最優(yōu)滑模控制。以倒立擺為例，將該方法與最優(yōu)控制進(jìn)行了仿真比較，結(jié)果表明了其有效性和優(yōu)越性。 3．研究了一類不確定仿射非線性系統(tǒng)的全局魯棒最優(yōu)滑模跟蹤控制器