【摘 要】
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随着现代工业化的发展,大多数系统存在未知参数、部件故障和环境扰动等干扰因素,导致系统建模存在非线性和不确定性等特性.因此,不确定非线性系统控制受到了国内外学者的广泛关注,模糊控制为解决这个问题提供了有效的方法.此外,自适应Backstepping控制技术在具有参数不确定性的非线性系统的控制中发挥了重要作用,尤其是对于具有未知函数的复杂非线性系统.本文针对两类不确定的非线性切换系统,以自适应Back
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随着现代工业化的发展,大多数系统存在未知参数、部件故障和环境扰动等干扰因素,导致系统建模存在非线性和不确定性等特性.因此,不确定非线性系统控制受到了国内外学者的广泛关注,模糊控制为解决这个问题提供了有效的方法.此外,自适应Backstepping控制技术在具有参数不确定性的非线性系统的控制中发挥了重要作用,尤其是对于具有未知函数的复杂非线性系统.本文针对两类不确定的非线性切换系统,以自适应Backstepping方法为基础并结合模糊逻辑系统(FLS)和神经网络(NN)的万能逼近特性,设计了相应的自适应控制方案,保证了系统的稳定性.具体内容如下:第三章针对一类具有随机扰动的不确定非线性切换系统,基于Lyapunov稳定性定理,构造了两种自适应Backstepping控制器.第一个控制器是在多个自适应律下提出的.然后,在构造最大公共自适应参数的基础上设计了第二种自适应参数,第二个控制器克服了第一个控制器过参数化的问题,从而降低系统的计算成本,提高系统运行效率.上述两种控制器均能确保闭环系统中所有信号有界并使跟踪误差收敛于零点附近较小邻域.最后,通过仿真实验检验,所提控制方案明显有效.第四章针对一类带有扰动的不确定非线性切换系统,考虑了执行器中的磁滞非线性现象,基于有限时间稳定性判据,提出的自适应NN控制方案,消除了系统中的未知磁滞,通过Lyapunov稳定性定理,确保了系统的跟踪性能和有限时间稳定性.最后,经仿真实例检验,得到系统有效性验证.
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