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时滞系统的稳定性分析和控制律设计问题一直是控制理论研究中极具挑战性的课题之一,随着工业技术的不断发展,控制理论的应用越来越广泛,近几年对这方面的研究取得了令人瞩目的成就,如Lyapnov稳定性理论的控制方法、微分几何理论等。而不确定和时滞的存在常常是系统不稳定或产生不良性能的主要原因,因此研究时滞系统的反馈控制与自适应跟踪控制问题具有重要的理论意义和工程价值。
本文研究了一类具有严格反馈下三角形的非线性时滞系统的稳定性问题和不确定非线性时滞系统的自适应跟踪控制问题,利用Backstepping反推式设计方法,引入虚拟控制输入与误差变量,放宽系统假设条件,扩大系统控制律的实用范围。在设计每一个子系统的虚拟控制输入时,都重新构造一个新的Lyapunov-Krasovskii泛函来抵消非线性时滞项,简化了设计步骤,分别构建了使这类非线性时滞系统和不确定非线性时滞系统的渐近稳定的控制律和自适应跟踪控制律,保证闭环系统所有信号是全局一致有界的。利用Matlab工具仿真实例,验证本文主要结论,最后总结了全文工作,并对以后需要进一步研究的一些问题作了展望。