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《浙江大学》 2006年
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不确定非线性系统的控制研究

柯海森  
【摘要】:不确定非线性系统作为最一般的系统广泛存在于现实世界中,因此对不确定非线性系统的控制研究具有重要的理论意义和迫切的实际需要。本论文的工作和研究成果主要体现在: (1) 研究了一类不确定非线性系统的切换自适应控制问题。在非线性系统中未知参数的边界值未知的情况下,提出了切换自适应控制设计方法。用该方法得到的控制器能保证系统状态的有界性及在原点的全局渐近收敛性,这种切换自适应控制器基于逻辑判断,在线修正估计参数的估计值,它不仅具有自适应控制能够“学习”的优点,并且具有较强的鲁棒性。 (2) 研究了一类控制方向未知不确定非线性系统的切换自适应控制问题。实际中,与“控制”变量相乘的未知参数有时候不仅数值大小未知而且它的符号也不能事先确定。与“控制”变量相乘的未知参数的符号表示了系统在控制作用下的运动方向。当这些符号已知时控制器的设计较为简单;当这些符号不能事先确定时,必须首先确定这些未知参数的符号,然后才能进行控制器的设计。为了确定未知参数的符号及数值,本文通过修正切换逻辑给出了一种新的基于逻辑切换的自适应控制设计方法。这种控制器基于逻辑判断在线切换控制方向并修正参数估计值,利用该控制器能保证系统状态的有界性并且在原点达到全局渐近稳定。 (3) 研究了一类具有非线性干扰和漂移不确定性的链式系统的自适应控制问题。非线性漂移不确定性会使针对理想链式系统所设计的稳定算法失效。本文在Lyapunov稳定性理论的基础上,利用状态变换和backstepping设计方法给出了一种新的自适应控制设计方法,用该方法得到的控制器能保证系统状态在原点达到全局渐近稳定,同时保证估计参数有界。为了克服链式系统中的不可控性,本文提出了一种新的自适应切换控制器。 (4) 研究了一类具有随机干扰的链式系统的控制问题。把外界干扰假定为有界扰动或参数化的不确定性虽然有利于分析和设计不确定非线性系统,但是这种假定并不总能很好地描述现实中的扰动。有必要研究一类更贴近现实的扰动—随机干扰。为了克服随机控制过程中出现的平方漂移项以及链式
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O231.2

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 潘永平;非线性系统鲁棒自适应模糊控制研究[D];华南理工大学;2011年
2 宫清先;非线性系统的干扰解耦与干扰抑制控制研究[D];东北大学;2008年
3 李敏;滤波驱动机构不确定性补偿的机器人鲁棒滑模控制方法研究[D];重庆大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杨青;一类仿射非线性系统的最优滑模跟踪控制[D];青岛科技大学;2011年
2 赵祝伟;基于神经网络的不确定非线性系统的自适应控制[D];南京信息工程大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Time-Delay Dependent Robust Passive Control for a Class of Nonlinear Time-Delay Systems[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 周火凤;马保离;;离轴式拖车移动机器人的路径跟踪控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 陈力;唐晓腾;;双臂自由漂浮空间机器人关节空间的增广变结构鲁棒控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 宾洋;陈恳;陈娜娜;;考虑状态时滞的SISO非线性系统输出干扰解耦控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 洪昭斌;陈力;;具有未知载荷参数的漂浮基双臂空间机器人姿态、关节运动的自适应控制方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 郭益深;陈力;;自由漂浮空间机械臂系统关节轨迹跟踪的自适应神经网络控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 张秀华;张庆灵;;微分代数系统的无源性在励磁系统中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 唐晓腾;陈力;;基于Backstepping的双臂空间机器人关节空间鲁棒控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 高亚辉;杨刚;臧军;;航空发动机液压执行机构模型时域辨识方法研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
10 陈奇;王林高;王士湖;王萧;;基于鲁棒H_∞状态反馈的风能转换系统的双频环容错控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 李高云;大型船舶航向/航迹智能容错控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 丁国强;惯性导航系统传递对准技术关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘之涛;非线性系统控制理论若干问题研究及其应用[D];浙江大学;2010年
5 吴定会;风能转换系统的分析、控制与优化方法研究[D];江南大学;2010年
6 吴参;车辆半主动悬架非线性特性与控制算法研究[D];浙江大学;2010年
7 税海涛;空间机器人目标捕获的运动规划研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 张志锋;感应电机无速度传感器直接转矩控制关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
9 关丽荣;基于反推技术的永磁直线同步电机控制策略研究[D];沈阳工业大学;2010年
10 白殿春;下肢康复训练机器人控制策略与康复评价方法研究[D];沈阳工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李天鹰;动基座条件下防摆技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 代小亚;时滞系统的稳定性研究[D];大连理工大学;2010年
3 刘敬娜;几类生物动力学系统模型的变结构控制[D];辽宁师范大学;2010年
4 吴慧明;不确定时滞关联大系统的分散鲁棒镇定[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 李红涛;智能预测控制算法在倒立摆中的应用研究[D];长沙理工大学;2010年
6 王春;摄动Lyapunov/Riccati矩阵方程解矩阵的估计[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 刘少伟;不确定奇异系统的鲁棒保性能控制[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 朱泽磊;单元机组协调控制系统建模与优化及其对电网稳定性的影响[D];中国电力科学研究院;2010年
9 郝智超;直线柔性二级倒立摆优化控制研究[D];长春工业大学;2010年
10 何海娟;基于改进多目标粒子群算法的鲁棒控制方法研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦宇辉,辛洪兵,李增,肖亚平;谐波齿轮减速器传动性能的实验研究[J];北京工商大学学报(自然科学版);2004年03期
2 辛洪兵,谢金瑞,何惠阳,张作梅;谐波传动技术及其研究动向[J];北京轻工业学院学报;1999年01期
3 全永兵,张化光,王洋,赵志刚;一类新型神经网络模型及其控制器设计[J];东北大学学报;2002年12期
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6 张明君,张化光;一种新的模糊自适应控制方法[J];东北大学学报;2004年07期
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8 关新平,赵宇翔,刘奕昌;非线性系统的鲁棒控制[J];燕山大学学报;2001年01期
9 肖雁鸿,葛召炎,周靖林,彭永进;全滑模变结构控制系统[J];电机与控制学报;2002年03期
10 郭家虎;张鲁华;蔡旭;;双馈风力发电机的精确线性化解耦控制[J];电机与控制学报;2009年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文庆;基于模糊逻辑系统的复杂系统分析与控制[D];西北工业大学;2003年
2 朱永红;非线性不确定系统鲁棒自适应控制研究[D];南京航空航天大学;2003年
3 温淑焕;不确定性机器人力/位置智能控制及轨迹跟踪实验的研究[D];燕山大学;2005年
4 赵文杰;不确定非线性系统的变结构控制研究[D];华北电力大学(河北);2005年
5 王薇;非线性系统的滑模控制研究[D];中国海洋大学;2005年
6 陈刚;不确定非线性系统的鲁棒自适应控制研究[D];浙江大学;2006年
7 王洪斌;不确定性机器人轨迹跟踪鲁棒控制方法研究[D];燕山大学;2006年
8 王冰;不确定广义下三角结构非线性系统的鲁棒自适应控制及其在电力系统中的应用[D];中国科学技术大学;2006年
9 王强德;不确定非线性系统的自适应实用输出跟踪控制[D];东北大学;2005年
10 阳培;谐波齿轮传动装置及其短筒柔轮分析研究[D];机械科学研究总院;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈丽;基于PD+前馈结构的不确定性机器人鲁棒控制策略研究[D];燕山大学;2005年
2 张跃宝;两轮不稳定小车的建模与变结构控制研究[D];西安电子科技大学;2007年
3 张建国;基于滑模变结构控制的多轴协调运动控制策略研究[D];山东大学;2007年
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6 陈杰;最优控制的若干问题及其在金融数学中的应用[D];同济大学;2007年
7 陈峰;滑模变结构控制理论及其在机器人中的应用研究[D];江南大学;2008年
8 骞少辉;不稳定小车大倾角智能控制及小倾角变结构控制研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 陈磊;滤波齿轮传动精度研究[D];重庆大学;2009年
10 张世民;基于ANSYS的谐波减速器柔轮受力分析[D];上海交通大学;2009年
【二级引证文献】
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1 李敏;王家序;肖科;秦毅;徐建春;;模糊逻辑及神经网络动态摩擦和死区补偿的机器人滑模变控制[J];重庆大学学报;2013年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈向坚;微型飞行器姿态的智能控制方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
2 李长英;非线性系统模糊高增益输出反馈控制器设计[D];大连理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 厉兆慧;基于神经网络的一类非线性系统自适应控制研究[D];东华理工大学;2012年
2 刘文磊;磁悬浮轴承电控系统的研究与设计[D];南京理工大学;2013年
3 王鹤;基于T-S模型的直线电梯单磁悬浮导向系统的模糊鲁棒控制[D];沈阳工业大学;2013年
4 陈华浦;神经网络在非线性控制系统中的应用研究[D];华北电力大学;2013年
5 季晶晶;大惯量负载伺服系统动力学建模与控制研究[D];南京理工大学;2014年
6 沙晓晨;新齿形谐波齿轮传动精度的理论研究与测试[D];南京理工大学;2014年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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【相似文献】
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2 王耀南;一种基于模糊逻辑神经网络的自适应控制及其应用[J];控制理论与应用;1995年04期
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4 窦春霞,李鑫滨,袁石文;耦合时空混沌的模糊混沌神经网络鲁棒自适应控制[J];应用力学学报;2005年03期
5 刘小河,殷杰,张奇志;基于Lyapunov方法的一类非线性系统分段线性化自适应控制[J];控制理论与应用;2005年05期
6 王恭容;白平;;较切合实际的广告预算方法[J];四川经济管理学院学报;2005年04期
7 佘龙华;柳贵东;施晓红;;磁悬浮系统的HOPF分岔自适应控制研究[J];动力学与控制学报;2006年01期
8 胡爱花;徐振源;李芳;;基于自适应控制的混沌系统的线性广义同步化[J];系统仿真学报;2006年04期
9 赵瑞虹;高庆争;解学军;;非线性振荡器的自适应反推控制[J];曲阜师范大学学报(自然科学版);2006年04期
10 李树荣;杨青;郭淑会;;基于神经网络的一类非仿射非线性系统自适应控制[J];系统科学与数学;2007年02期
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1 韩存武;马晓军;文传源;;一类非最小相位非线性系统的直接自适应控制[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
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4 李洪全;王京;;基于粒子群算法的自适应PID控制[A];冶金企业自动化、信息化与创新——全国冶金自动化信息网建网30周年论文集[C];2007年
5 杜涛;符曦;;基于模糊集理论的直流电动机自适应控制器的设计[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
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7 赵国强;罗云林;张静;;神经网络在无刷直流电机控制中的应用[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
8 慕小武;张怀宙;;一类不确定非线性系统基于神经网络的自适应控制[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
9 孟凡利;张承进;;时变随机系统的自适应控制[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
10 田社平;丁国清;林良明;颜德田;;人工肌肉自适应预测控制[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
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5 本报记者  张少晨;06款梅赛德斯-奔驰Viano上市[N];中国工业报;2006年
6 中国网络通信集团公司江苏省分公司 梁文斌;通信机房节能降耗前景广阔[N];人民邮电;2008年
7 ;透过CIMT2007 认识我国机床工业[N];机电商报;2007年
8 张忠霞;美国计划在太空打造第5代通信和网络系统[N];人民邮电;2008年
9 ;中冶京诚自主研发机电一体化高速线材轧制生产线创新成果达到国际先进水平[N];世界金属导报;2008年
10 张建辉 吴松;TD—SCDMA积跬步 HSDPA以致千里[N];通信产业报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 丛佩超;空间机械臂抓取目标的碰撞前构型规划与控制问题研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 王红睿;一类欠驱动系统输出跟踪控制问题的理论和方法研究[D];吉林大学;2009年
4 马博军;欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统研究[D];南开大学;2009年
5 唐建林;基于模型的液压六自由度运动平台自适应控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 张敏;复杂非线性系统的智能自适应控制研究[D];南京航空航天大学;2008年
7 柯海森;不确定非线性系统的控制研究[D];浙江大学;2006年
8 郭洪澈;兆瓦级风力发电机组变桨距系统控制技术研究[D];沈阳工业大学;2008年
9 李伟;感应电机的非线性控制研究[D];华南理工大学;2002年
10 李自强;连续混沌系统的同步问题研究[D];中国海洋大学;2009年
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1 郑莹莹;模糊控制在热风炉控制中的应用研究[D];合肥工业大学;2006年
2 吴健珍;6-DOF并联机器人非线性鲁棒自适应控制[D];燕山大学;2002年
3 于建江;基于后推设计的鲁棒自适应模糊控制研究[D];扬州大学;2004年
4 查富生;高速车铣复合加工中心铣削过程的智能控制[D];兰州理工大学;2005年
5 薛光明;深海集矿机按预定路径自行走控制的研究[D];中南大学;2004年
6 徐志成;基于微粒群优化的控制系统设计研究[D];浙江大学;2006年
7 黄浩;排油污水监控系统的研究与设计[D];浙江大学;2006年
8 王会敏;关于神经网络及其在自适应控制中的应用的研究[D];天津大学;2004年
9 曾华鹏;井式炉控制系统的嵌入式软件设计及其算法研究[D];天津工业大学;2005年
10 徐兆红;电液位置伺服系统的模糊控制研究[D];昆明理工大学;2005年
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