非線性系統(tǒng)的魯棒自適應(yīng)模糊控制的研究及其應(yīng)用.pdf

1、當(dāng)前線性系統(tǒng)的控制理論和方法已經(jīng)達(dá)到比較完善的地步，但是非線性系統(tǒng)由于精確建模的困難和各種不確定性，使之成為目前最具挑戰(zhàn)性的研究課題。本文針對(duì)基于耗散理論、Lyapunov函數(shù)穩(wěn)定性定理，對(duì)非線性系統(tǒng)的不確定性、不穩(wěn)定性及系統(tǒng)建模困難等問題進(jìn)行了研究，得到了一些新的研究成果。
　　 首先針對(duì)非線性系統(tǒng)的未知參數(shù)、未動(dòng)態(tài)建模和外界干擾等不確定性作了初步的研究。通過選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)對(duì)不確定性進(jìn)行估值和補(bǔ)償，從而選擇合適的Lyapuno

2、v函數(shù)，為了減少不確定性對(duì)系統(tǒng)的影響，將未知參數(shù)的估值和外界干擾的補(bǔ)償考慮在Lyapunov函數(shù)中，利用Backstepping遞推設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了一種新的魯棒自適應(yīng)控制器，得到穩(wěn)定的控制律，不僅使系統(tǒng)具有自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)的能力，閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)全局有界，而且輸出的絕對(duì)值可以任意小。其次針對(duì)更加復(fù)雜的、難以對(duì)被控對(duì)象建模的非線性系統(tǒng)，將模糊控制理論與魯棒自適應(yīng)控制算法有效地結(jié)合起來，通過模糊邏輯系統(tǒng)的萬能逼近定理逼近定義在非線性

3、系統(tǒng)中一個(gè)致密集上的非線性函數(shù)，利用模糊T-S模型選擇恰當(dāng)?shù)哪：到y(tǒng)規(guī)則和模糊隸屬函數(shù)建模，設(shè)計(jì)了一種新的魯棒自適應(yīng)模糊控制器，使系統(tǒng)的模糊控制參數(shù)和規(guī)則在控制過程中能夠自動(dòng)地調(diào)整、修改和完善，從而使得系統(tǒng)的控制性能得到不斷地改善，達(dá)到最佳的控制效果，閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)全局有界，輸出的絕對(duì)值可以任意小，跟蹤誤差收斂到零。最后針對(duì)倒立擺平衡系統(tǒng)的非線性，將魯棒自適應(yīng)模糊控制算法應(yīng)用在倒立擺平衡系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)了倒立擺平衡系統(tǒng)的控制器，使系統(tǒng)在