非匹配的不确定时滞离散系统的滑模控制

针对一类不确定离散时滞系统,研究了其滑模控制问题。所考虑的系统是变时滞的,并且含有非匹配的时变参数不确定项。通过非奇异矩阵变换将其转化为两部分,一部分满足传统的匹配争件;另一部分是非匹配,但是满足范数有界的条件。利用变结构控制方法,设计了满足到达条件的滑模控制器,使系统状态在有限时间内到达滑模面。并且在控制器的作用下保持在滑模面上,从而使系统具有稳定的滑动模态,克服了传统滑模控制方法中不确定项需满足匹配条件的保守性。     

离散直接自适应模糊滑模控制一步设计

滑模控制设计方法一般需要分两步进行,即设计稳定的滑模面和能使滑模到达的滑模控制器。对于离散非线性系统的模糊滑模控制,两步设计变得较为复杂。针对离散非线性系统轨迹跟踪控制问题,提出了一种采取一步直接进行自适应模糊滑模控制的方法。首先给出问题描述及动态模糊逻辑系统(Dynamic Fuzzy Logical System,DFLS);然后针对线性滑模面,基于在线参数自调整的DFLS逼近控制器中的非线性动态函数,一步构造设计了滑模控制律。通过Lyapunov分析方法,证明了所采取的自适应律能够保证滑模可达的同时,也能保证闭环系统误差也是渐近稳定的,并具有一定的鲁棒稳定性、抖振削弱和自适应性等优点。最后,在一阶倒立摆系统中应用所提出的控制设计方法,进行了仿真研究。仿真结果验证了该方法的正确性和优越性能。     

广义不确定系统的模糊滑模控制*

研究了广义不确定系统的模糊滑模控制问题。控制结构中采用模糊系统来补偿动态不确定性,利用李亚普诺夫理论,证明了闭环系统的所有状态是全局有界的。     

一类非线性系统的自适应模糊滑模控制

对一类具有不确定性的非线性系统,根据滑模控制原理并利用模糊系统的逼近能力,提出了一种自适应模糊滑模控制系统的设计方法.控制结构中采用模糊系统自适应朴偿过程的不确定性.利用李雅普诺夫理论,证明了控制算法是全局稳定的,跟踪误差可收敛到零的一个邻域内.     

Fuzzy Sliding Mode Control For Ship Roll Stabilization

A fuzzy sliding mode controller is proposed in this study for ship roll stabilization. Ship dynamic models usually contain large uncertainty. Sliding mode control is well known for its good robustness to large uncertainty. However, the required uncertainty bound is usually difficult to estimate. A fuzzy logic is designed here for the upper bound estimation of the uncertainty coming mostly from the wave excitation. As a result, the uncertainty‐related parameters in the sliding mode controller are automatically tuned by fuzzy logic according to the encountered wave amplitude. The present controller has the advantage that smaller control efforts are required for the anti‐capsizing purpose under the same sea states. A numerical example is investigated to confirm the analysis.     

输入受限不确定离散系统的灰色滑模控制

对于输入受限离散系统,首先构造出输入受限条件的等效约束矩阵,然后基于线性矩阵不等式给出了满足输入受限条件的切换函数时变参数的构造方法.采用离散趋近控制,结合李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法提出了滑动模态渐近稳定的充分条件,对不确定部分建立灰色估计模型,证明了闭环系统的稳定性.理论和仿真表明,不仅利用到基于等效控制的滑模控制器构造简单、易于实现等优点,而且满足输入受限条件,克服了传统基于等效控制的滑模控制器瞬时输出量过大的缺点,有效地消除了系统抖振和不确定因素的影响.     

约束非线性系统的滑模预测控制方法

将预测控制和滑模控制结构起来,提出一种新的非线性模型预测控制方法,通过对系统状态预测得到切换函数预测值,求解约束开环优化求得预测控制律,并将当前时刻的控制作用于对象,下一时刻重复此过程,该方法具有预测控制在线处理约束及滑模控制滑动模态对干扰的不变性的优点,分析了零终端滑模约束模型预测控制的稳定性。     

Robust H∞ Sliding Mode Control for a Class of Singular Stochastic Nonlinear Systems

This paper concerns the problem of robust H_∞ sliding mode control for a class of singular stochastic nonlinear systems. Integral sliding mode control is developed to deal with this problem. Based on the integral sliding surface of the design and linear matrix inequality, a sufficient condition which guarantees the sliding mode dynamics is asymptotically mean square admissible and has a prescribed H_∞ performance for a class of singular stochastic nonlinear systems is proposed. Furthermore, a sliding mode control law is synthesized such that the singular stochastic nonlinear system can be driven to the sliding surface in finite time. Finally, a numerical example is proposed to illustrate the effectiveness of the given theoretical results.     

基于模糊神经网络的非线性大系统滑模自适应控制

针对一类非线性大系统，基于模糊神经网络，提出了一种分散滑模自适应控制方法。由模糊神经网络实现滑模控制，平滑了控制切换信号，消除了滑模控制中出现的颤动现象且使系统有强的鲁棒性，同时在控制器的设计中不需要知道系统中的不确定性和扰动的上界。利用Ｌｙａｐｕｎｏｖ稳定理论证明了闭环系统是稳定的且跟踪误差收敛到零的一个邻域内。     

基于模糊逻辑的连续滑模控制

针对一类具有不确定性的非线性系统，根据滑模控制原理，提出了一种基于模糊逻辑的连续滑模控制设计方法。由于使用了适当的模糊逻辑切换，避免了滑模控制所固有的颤动现象．仿真结果表明，本文设计的模糊控制，对模型不确定性和外来干扰具有较强的鲁棒性和良好的跟踪性能．     

基于输入输出模型的模糊神经网络滑模控制

1　引言在实际系统中,一般难以取到系统的状态.因此,如何仅利用输入输出模型来控制系统一直是控制理论工作者关注的话题.Narendra等人[1]通过加入两个‘状态’滤波器设计了一种基于输入输出的模型参考自适应控制方案,提出了一个很好的思想.在其后的数十年中,基于输入输出?..     

一类非线性系统的自适应滑模模糊控制

针对一类具有多个子系统的欠驱动非线性系统提出了一种自适应滑模模糊控制方法.首先通过分析模糊控制与边界层滑模控制的相似性,提出了滑模模糊控制方法;然后根据滑模面斜率和各子系统控制对于系统动态性能的影响,分别采用模糊推理根据系统状态自动地实时调节滑模面斜率和各子系统在系统控制中的作用;最后通过简单的滑模模糊控制器实现对具有多个子系统的欠驱动非线性系统的控制.将该方法应用于吊车的运输控制中,仿真结果证明了其有效性和鲁棒性.     

基于模糊逻辑的滑模控制设计方法

针对一类具有不确定性的单输入非线性系统，根据滑模控制原理。采用趋近律方法优化的滑模控制设计方法，以满足控制系统的鲁棒性和趋近运动品质的要求；同时根据模糊理论将切换函数模糊化，并且通过模糊规则自适应调整切换函数的模糊量化因子，以消除变结构控制系统固有的抖振和进一步改善系统偏差。仿真结果表明．设计的模糊滑模系统，具有对模型不确定性和外来干扰较强的鲁棒性以及良好的跟踪性能。避免了系统固有的颤动现象，控制的效果良好，性能满意；可应用于此类不确定非线性系统的设计综合问题。     

Chattering Free Sliding Mode Control for Uncertain Discrete Time‐Delay Singular Systems

The problem of chattering free sliding mode control for a class of uncertain discrete singular systems with state delay is investigated in this paper. As a component of the solution, a new least squares support vector machine (LS‐SVM) reaching law is proposed. In terms of linear matrix inequalities, a delay‐dependent condition for sliding mode dynamics to be regular, causal, and asymptotically stable is established, and the chattering problem that appears in traditional variable structure systems is eliminated. Numerical examples are provided to demonstrate the applicability of the proposed methods.     

用于离散滑模重复控制的新型趋近律

针对不确定离散时间系统, 提出一种新型的离散趋近律, 构造理想切换动态, 并基于理想切换动态设计离散滑模重复控制器. 在消除系统颤振的同时, 完全抑制周期扰动带来的影响, 改善控制品质. 分别推导了切换函数的绝对收敛层、单调收敛层和拟滑模带的边界, 用于刻画在不同控制器参数下闭环系统的趋近过程和拟滑模运动. 数值仿真和在伺服装置上的实验结果证实了所提出控制方法的有效性.     

关于多变量非线性系统的自适应模糊控制

结合模糊逻辑系统、自适应控制和H∞控制,对一类非线性多变量未知系统提出了新的控制策略,给出了控制算法的稳定性分析.仿真结果证明了所提控制算法的有效性.     

Sliding Mode Control for T-S Fuzzy Systems

A sliding mode control scheme for a class of complex nonlinear systems with T-S fuzzy models is proposed in this paper. It is shown that, by using the concept of extreme matrices to determine the upper bound information of the interactions of the fuzzy subsystems, a simple, yet constructive sliding mode control scheme can be developed to guarantee the asymptotic stability and robustness of the closed-loop system. Simulation results are presented in support of the proposed scheme.     

一类非线性系统综合自适应模糊滑模控制

针对一类非线性系统把模糊控制,模糊逻辑逼近及模糊滑模控制相结合,提出一种综合自适应模糊滑模控制方法、直接和间接自适应模糊控制器只能利用模糊控制规则或模糊描述信息,而综合自适应模糊控制器能利用上述两种信息。理论证明闭环系统稳定,跟踪误差收敛到零或零的一个小邻域内。仿真结果表明了算法的有效性。     

模糊滑动模态控制系统的性质分析

根据滑动模态原理,将模糊控制系统的输入量简化为广义跟踪误差的一个超平面,并基于三角形的非线性发语言变量的隶属度,分析了模糊控制系统的某些性质,表明在系统稳定性、稳态误差等指标方面,模糊控制器优于一般的ＰＩＤ控制器。