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文档简介

几类非线性系统的控制研究及应用与非线性严格反馈系统相较,非线性纯反馈系统是更一般的系统,更能反映实际事物的情况,也因此受到广泛的关注,成为热门的研究对象。对于一类非线性纯反馈系统来说,由于存在非仿射结构,所以以往的坐标变换方法也不再适用,由此种原因,文章从另一角度出发,提出了非传统坐标变换。基于非传统坐标变换研究了下面内容:一、研究了一类非线性纯反馈系统的控制器设计问题。通过引入了一阶辅助系统来处理控制输入的多样性,再结合非传统坐标变换,递推出了控制器,通过仿真实例分析,不仅使得这类纯反馈系统状态全局有界,跟踪误差渐近的趋于稳定,并且与最近发表文章提供的方法相较,更具有优越性。二、研究了一类非线性纯反馈系统的预定性能控制器设计。为了使纯反馈系统局有预定性能,文章提出了两个关于时间的函数与新状态组成一个带有根号和带有对数的Lyapunov式子。利用非传统坐标变换,推出的控制器,结合仿真实例可知,非线性纯反馈系统全局有界、跟踪误差全程都在所设定的两函数之间,且渐近的稳定。也即可知,非线性纯反馈系统具有预定性能。三、研究了一类不确定纯反馈系统的自适应控制器设计问题。为了处理未知参数,文章设置了一个关于时间的函数来估计参数的误差;利用非传统坐标变换和自适应控制方法,设计出控制器。仿真得出,设计的控制器可以使系统全局有界、跟踪误差稳定;自适应律估计跟踪到参数;最后再应用到Buck变换器中,与相关文献相比,跟踪误差和估计效果更精快,说明了算法有效性和优越性。四、研究了一类非线性纯反馈系统的输出调节问题。文章设计一个内模来抑制外部滋扰,然后利用非传统坐标变换法递推出控制器。结合理论和仿真实例可知,控制律在抑制外部干扰的情况下,可使系统全局渐近有界,跟踪到外部系统所产生的跟踪信号。五、研究了空间飞行器的姿态和扰动抑制控制器设计问题。通过设计非线性内模去估计未知的非线性外部系统,用自适应理论处理不确定参数,结合Lyapunov函数稳定分析法,设计出自适应律和控制器,通过仿真验证了该控制算法可使得飞行器在抑制干

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