不确定非线性系统的若干控制问题研究
发布时间：2022-08-04 11:50
由于非线性函数、时滞、时变阶次等不确定因素及约束条件普遍存在于实际系统中,且不确定因素的存在及约束的破坏往往会造成系统性能退化和系统不稳定,因此不确定非线性系统及时滞系统的控制和约束控制的研究得到了广泛关注。本文研究了不确定非线性系统的若干控制问题。主要研究内容包括:1.对一类具有未知输出函数和输入匹配不确定项的非线性时滞系统,其系统的非线性函数包含未知的常数、输入和输出多项式增长率。通过构造一个新的增广状态观测器并巧妙地结合动态增益法、反推法与Lyapunov-Krasovskii（L-K）泛函,设计了不依赖于时滞的输出反馈控制器,保证了闭环系统所有信号的有界性,原系统状态及对应观测器状态与输入匹配不确定项估计的收敛性。2.对一类具有未知输出函数的前馈非线性时滞系统,其系统的非线性函数包含未知的常数、输入函数和输出多项式增长率。通过巧妙地结合动态增益法、反推法与Lyapunov-Krasovskii（L-K）泛函,设计了仅含一个简单动态增益且不依赖于时滞的输出反馈控制器,保证了闭环系统所有信号的有界性与原系统状态及对应观测器状态的收敛性。3.对一类具有未知输出函数和输入匹配不确定项的...
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与现状
1.1.1 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的非线性系统的研究进展
1.1.2 具有时变阶次的非线性系统的研究进展
1.1.3 具有状态或输出约束的非线性系统的研究进展
1.2 本文的主要研究内容
第二章 预备知识
2.1 主要记号
2.2 重要的引理
第三章 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的非线性时滞系统的输出反馈控制
3.1 引言
3.2 问题描述
3.3 控制设计与稳定性分析
3.3.1 增广状态观测器设计
3.3.2 系统(3.1)的输出反馈控制设计
3.3.3 稳定性分析
3.4 两个仿真例子
3.5 结论
第四章 具有未知输出函数的前馈非线性时滞系统的输出反馈控制
4.1 引言
4.2 问题描述
4.3 控制设计与稳定性分析
4.3.1 状态观测器设计
4.3.2 系统(4.1)的输出反馈控制设计
4.3.3 稳定性分析
4.4 仿真例子
4.5 结论
第五章 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的前馈非线性时滞系统的输出反馈控制
5.1 引言
5.2 问题描述
5.3 控制设计与稳定性分析
5.3.1 增广状态观测器设计
5.3.2 系统(5.1)的输出反馈控制设计
5.3.3 稳定性分析
5.4 仿真例子
5.5 结论
第六章 具有未知输出函数和时变阶次的非线性系统的输出反馈镇定
6.1 引言
6.2 问题描述
6.3 控制设计与稳定性分析
6.3.1 系统(6.1)的状态反馈控制设计
6.3.2 系统(6.1)的输出反馈控制设计
6.3.3 稳定性分析
6.4 仿真例子
6.5 结论
6.6 命题6.1-6.5的证明
第七章 具有时变阶次的非线性系统的全状态约束自适应镇定
7.1 引言
7.2 问题描述
7.3 控制设计与稳定性分析
7.3.1 全状态约束控制设计
7.3.2 稳定性分析
7.4 仿真例子
7.5 结论
第八章 具有时变阶次的非线性系统的无可行性条件全状态约束跟踪控制
8.1 引言
8.2 问题描述
8.3 控制设计与稳定性分析
8.3.1 状态相关的非线性变换
8.3.2 全状态约束控制设计
8.3.3 稳定性分析
8.4 两个仿真例子
8.5 结论
第九章 具有时变阶次与输入和全状态约束的非线性时滞系统的自适应神经跟踪控制
9.1 引言
9.2 问题描述与预备知识
9.2.1 问题描述
9.2.2 神经网络逼近
9.3 控制设计与稳定性分析
9.3.1 状态相关的非线性变换
9.3.2 约束控制设计
9.3.3 稳定性分析
9.4 仿真例子
9.5 结论
9.6 命题9.1的证明
第十章 全文工作总结与展望
10.1 全文工作总结
10.2 未来工作展望
参考文献
攻读博士学位期间获奖和完成的学术论文
致谢
本文编号：3669487
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与现状
1.1.1 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的非线性系统的研究进展
1.1.2 具有时变阶次的非线性系统的研究进展
1.1.3 具有状态或输出约束的非线性系统的研究进展
1.2 本文的主要研究内容
第二章 预备知识
2.1 主要记号
2.2 重要的引理
第三章 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的非线性时滞系统的输出反馈控制
3.1 引言
3.2 问题描述
3.3 控制设计与稳定性分析
3.3.1 增广状态观测器设计
3.3.2 系统(3.1)的输出反馈控制设计
3.3.3 稳定性分析
3.4 两个仿真例子
3.5 结论
第四章 具有未知输出函数的前馈非线性时滞系统的输出反馈控制
4.1 引言
4.2 问题描述
4.3 控制设计与稳定性分析
4.3.1 状态观测器设计
4.3.2 系统(4.1)的输出反馈控制设计
4.3.3 稳定性分析
4.4 仿真例子
4.5 结论
第五章 具有未知输出函数和输入匹配不确定项的前馈非线性时滞系统的输出反馈控制
5.1 引言
5.2 问题描述
5.3 控制设计与稳定性分析
5.3.1 增广状态观测器设计
5.3.2 系统(5.1)的输出反馈控制设计
5.3.3 稳定性分析
5.4 仿真例子
5.5 结论
第六章 具有未知输出函数和时变阶次的非线性系统的输出反馈镇定
6.1 引言
6.2 问题描述
6.3 控制设计与稳定性分析
6.3.1 系统(6.1)的状态反馈控制设计
6.3.2 系统(6.1)的输出反馈控制设计
6.3.3 稳定性分析
6.4 仿真例子
6.5 结论
6.6 命题6.1-6.5的证明
第七章 具有时变阶次的非线性系统的全状态约束自适应镇定
7.1 引言
7.2 问题描述
7.3 控制设计与稳定性分析
7.3.1 全状态约束控制设计
7.3.2 稳定性分析
7.4 仿真例子
7.5 结论
第八章 具有时变阶次的非线性系统的无可行性条件全状态约束跟踪控制
8.1 引言
8.2 问题描述
8.3 控制设计与稳定性分析
8.3.1 状态相关的非线性变换
8.3.2 全状态约束控制设计
8.3.3 稳定性分析
8.4 两个仿真例子
8.5 结论
第九章 具有时变阶次与输入和全状态约束的非线性时滞系统的自适应神经跟踪控制
9.1 引言
9.2 问题描述与预备知识
9.2.1 问题描述
9.2.2 神经网络逼近
9.3 控制设计与稳定性分析
9.3.1 状态相关的非线性变换
9.3.2 约束控制设计
9.3.3 稳定性分析
9.4 仿真例子
9.5 结论
9.6 命题9.1的证明
第十章 全文工作总结与展望
10.1 全文工作总结
10.2 未来工作展望
参考文献
攻读博士学位期间获奖和完成的学术论文
致谢
本文编号：3669487
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