不確定非線性系統(tǒng)全局自適應(yīng)跟蹤控制分析與設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要研究了幾類不確定非線性系統(tǒng)的全局自適應(yīng)實(shí)際輸出跟蹤問(wèn)題.主要利用增加冪次積分方法、反推方法和通用控制及死區(qū)思想與技巧，分別設(shè)計(jì)了兩類具有未知控制方向高階非線性系統(tǒng)的全局自適應(yīng)狀態(tài)反饋跟蹤控制器和兩類具有未知增長(zhǎng)率不確定非線性系統(tǒng)的全局自適應(yīng)輸出反饋跟蹤控制器.本文主要內(nèi)容分為以下四個(gè)部分:
　　 一、控制方向未知高階不確定非線性系統(tǒng)的全局實(shí)際跟蹤控制設(shè)計(jì)
　　 本部分在較弱的條件下，研究了一類具有未知控制方向的高

2、階不確定非線性系統(tǒng)的全局實(shí)際跟蹤問(wèn)題.受近期跟蹤結(jié)果和通用控制及死區(qū)思想的啟發(fā)，通過(guò)采用Nussbaum增益方法和增加冪次積分法，并引入一個(gè)新穎的坐標(biāo)變換、新的調(diào)節(jié)律和擬符號(hào)函數(shù)，去除了密切相關(guān)跟蹤文獻(xiàn)中控制方向要求已知的這一本質(zhì)性假設(shè)，給出了一個(gè)連續(xù)自適應(yīng)狀態(tài)反饋跟蹤控制器的解析解.該控制器確保跟蹤誤差經(jīng)有限時(shí)間后收斂于設(shè)定的原點(diǎn)的任意小鄰域，同時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)皆有界.
　　 二、更一般高階不確定非線性系統(tǒng)的全局實(shí)際跟蹤控

3、制設(shè)計(jì)
　　 本部分研究了一類更一般高階不確定非線性系統(tǒng)的全局實(shí)際跟蹤控制設(shè)計(jì)問(wèn)題.特別地,將未知控制系數(shù)由上一部分中的上下界均為常數(shù)擴(kuò)展成可以取任意大和/或任意小值.通過(guò)Nussbaum增益方法和增加冪次積分法，引入新的調(diào)節(jié)律和一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的連續(xù)可微函數(shù)，提出了新的全局自適應(yīng)狀態(tài)反饋實(shí)際跟蹤控制設(shè)計(jì)方案.所得結(jié)果表明，該控制器能夠確保閉環(huán)系統(tǒng)的所有狀態(tài)皆有界，且跟蹤誤差經(jīng)一個(gè)有限時(shí)間后收斂于設(shè)定的原點(diǎn)的任意小鄰域.
　　

4、 三、增長(zhǎng)率未知非線性系統(tǒng)全局輸出反饋實(shí)際跟蹤控制設(shè)計(jì)
　　 本部分研究了一類具有依賴于不可測(cè)狀態(tài)的增長(zhǎng)且增長(zhǎng)率為未知常數(shù)的不確定非線性系統(tǒng)的全局輸出反饋實(shí)際跟蹤問(wèn)題.受相關(guān)鎮(zhèn)定結(jié)果的啟發(fā)，通過(guò)靈活運(yùn)用通用控制和死區(qū)的方法與技巧，并引入一個(gè)基于新的動(dòng)態(tài)高增益的觀測(cè)器，設(shè)計(jì)出了全局自適應(yīng)輸出反饋跟蹤控制器.結(jié)合所提出的性能分析新模式,證明了所設(shè)計(jì)的控制器能夠確保跟蹤誤差經(jīng)有限時(shí)間后收斂于設(shè)定的原點(diǎn)的任意小鄰域，同時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)的所有

5、信號(hào)皆有界.
　　 四、增長(zhǎng)率和控制系數(shù)未知串聯(lián)系統(tǒng)全局輸出反饋實(shí)際跟蹤控制設(shè)計(jì)
　　 本部分考慮了一類具有更多不確定性非線性系統(tǒng)的全局輸出反饋實(shí)際跟蹤問(wèn)題.所研究系統(tǒng)同時(shí)具有零動(dòng)態(tài)、增長(zhǎng)依賴于不可測(cè)狀態(tài)且增長(zhǎng)率為未知常數(shù)、未知時(shí)變控制系數(shù)且上界為未知常數(shù).這些特征使得所研究系統(tǒng)大不同于密切相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致該問(wèn)題較難解決.通過(guò)靈活將通用控制及死區(qū)思想與反推技巧相結(jié)合，并引入一個(gè)不同的基于新的動(dòng)態(tài)高增益的觀測(cè)器，成功提出