多输出非线性系统神经网络变结构控制的算法及其实现

在变结构控制系统中，切换函数的实际值与理想值之差反映了模型与实际系统的差别，引入神经网络的目的是在线辨识出这种差别。方法实现了对输入多输出非线性系统轨迹踊跃的控制，且对摄动具有很强的鲁棒性，大大减小了系统在切换面上的抖动。     

一类非线性系统的变结构控制

给出了类似于单变量系统的多输入非线性系统的规范型，以及系统可化为这种形式的充分必要条件。针对化为规范型的非线性系统，讨论了对其实施变结构控制问题。     

非线性系统的模型到达变结构控制

本文对一般非线性控制系统,提出了一种模型到达控制的概念,作为模型跟踪控制的推广,为此,当模型与系统为同阶时,引入了动态补偿器,然后采用变结构控制(VSC)策略,来实现模型到达控制的目的,文中还研究了控制受限情况下的VSC,所提出的控制策略此时有很大的简化,最后讨论了滑动模态对摄动的自适应性,文中引用的趋近律为多输入情况提供简单的计算方法,也解决了VSC全过程的品质问题。     

具有不确定性的非线性系统的变结构控制

本文研究了具有不确定性非线性系统的鲁棒输出跟踪控制问题，考虑了对参数、建模不确定性及干扰的鲁棒性。这里的不确定性不需满足通常的匹配条件。通过构造一个Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数，我们得到一个变结构控制器，并且证明了输出跟踪误差的收敛性。最后，给出了计算机仿真，结果表明本文提出的方法是有效的。     

非线性广义系统的变结构控制设计

从线性定常广义系统出发，研究非线性广义系统的变结构控制设计问题。其主要思想为：选取一具有指定性能的线性定常广义系统作为参考模型，根据所控系统与参考模型的误差方程设计变结构控制，使系统的状态（输出）向参考模型的状态（输出）逼近，由参考模型的性能即得所研究的非线性广义系统所希望的性能。仿真例子验证了所建立方法的有效性。     

非线性系统的变结构控制及其实现问题

本文研究一般的多变量非线性系统的变结构控制及其实现问题,给出了滑动模态存在的必要条件和充分条件,证明了当采用具有等速趋近律的变结构控制策略时,用状态观测器来实现变结构控制,对线性(一类非线性)系统,可以保证系统的状态全局(局部)无限趋近于滑动子空间(子流形)。     

非线性系统的变结构控制

本文研究了一般非线性系统的变结构控制.将系统变换为正则型,并引入趋近律这一新概念,保证动态过程品质,减弱抖振.对控制作用受限情况及系统受到摄动时的鲁棒性也进行了研究.仿真支持本文结果的有效性.     

广义非线性系统的变结构控制理论

利用几何方法,从广义非线性系统本身出发,研究了广义非线性控制的变化结构控制理论,给出了系统存在变结构控制的充分实际没动模式的近似定理。从所得结论可知,滑动条件仅能保证实际滑动模的慢变状态赵近于理想滑动模的慢变状态,而不能保证实际滑动模的状态趋近于理想滑动模的快变状态,研究正常非线性系统的方法已不能简单地被利用到广义非线性系统。     

船舶操纵非线性系统的鲁棒变结构控制

本文采用伪线性化变换将船舶操纵非线性系统近似地化为线性可控正则型，并对线性化系统设计了一种连续的变结构以提高整个闭环系统的鲁棒性。该方案用于限制水域中船舶的航向航迹纠编控制中，取得了预期的结果。     

滑模预测离散变结构控制

研究了不确定离散时间系统的变结构控制设计问题,提出了基于滑模预测思想的离散变结构控制系统设计新思路.该方法综合考虑抖振、鲁棒性以及控制量约束等指标要求,利用当前及过去时刻的滑模信息预测未来时刻的滑模动态,实现了滚动优化求解.仿真结果表明,该方法可有效消除抖振现象,并能够保证闭环系统的鲁棒稳定性.     

一类非匹配不确定性系统的变结构控制

研究一类非匹配不确定性系统的变结构控制问题. 引入适当的状态变换, 将非匹配不确定系统描述成具有分级形式的两个子系统. 在保证第一个子系统二次渐近稳定的条件下, 利用线性矩阵不等式方法得到第二个状态变量的期望值, 并由第二个状态变量与其期望值之差构造滑动模, 并利用滑模运动的到达条件, 得到变结构控制律.     

采用双滑模平面减小一类非线性系统稳态误差

分析了系统的稳态误差与滑模平面斜率的关系,推导出其数学表达式,在此基础上,提出了改进的滑模平面设计方法。该方法与饱和特性平滑策略相结合可使系统既能满足稳态误差的要求,又能满足平滑控制量的要求。仿真结果证明了该方法的可行性。     

A CONTROL VECTOR SIMPLEX APPROACH TO VARIABLE STRUCTURE CONTROL OF NONLINEAR SYSTEMS

An effective way to extend to the multi-input case the variable structure control philosophy is the method based on a set of m+1 control vectors forming a simplex in ℛ^m, and on the corresponding switching of the controlled system from one to another of m+1 different structures. In this paper, the basic method is briefly recalled and conditions for the possible extension of its validity to the case of uncertain nonlinear systems affine in the control law are sought. The possibility of guaranteeing the convergence of the simplex method also in the case of nonlinear systems non-affine in the control law is investigated. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

一类复杂网络同步研究的新方法

针对一类耦合网络,基于变结构控制方法研究了其同步问题。针对耦合网络设计切换面,通过极点配置,选择系统的左特征向量函数来设计切换面,使得系统的状态轨线在期望的同步轨道保持稳定;针对系统模型,设计变结构控制器。通过选取合适的到达条件构造控制器,使得从任意初始状态出发网络状态能够在有限时间内到达切换面。仿真结果表明了所设计控制器的有效性。