论文题目: 不确定组合系统的若干控制问题研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 控制理论与控制工程
作者: 刘恩东
导师: 张嗣瀛
关键词: 非线性不确定组合系统,神经网络,自适应控制,观测器,跟踪控制,干扰抑制,鲁棒镇定,时滞,最终一致有界
文献来源: 东北大学
发表年度: 2005
论文摘要: 现代社会日益面临着研究并处理规模庞大、结构复杂的系统问题(如工业过程、经济管理、生态环境、电网控制、交通运输、航空航天等)，使得大系统理论已成为控制理论的一个专门领域。但是由于问题的复杂性，大系统理论的发展还没有形成一套完整的理论和方法。因此，设法利用系统自身的结构性质，对具有特殊结构的大系统采用特殊的研究方法，进而研究一般大系统理论不失为研究大系统理论的一条有效途径。在大系统理论中，由于组合系统自身的特殊性(由若干个子系统相互关联组合而成)和不确定性，确定了组合系统理论研究具有特殊重要的意义。 本文利用自适应神经网络控制技术，研究了非线性组合系统的跟踪控制问题和鲁棒镇定问题。即利用神经网络辨识非线性系统，设计相应的控制律和自适应律，保证闭环系统的信号是最终一致有界的，同时自适应律可以在线调节。另外，本文还研究了时滞不确定组合系统的鲁棒输出反馈控制问题，所设计的控制器对系统的不确定性具有很强的鲁棒性。本文的主要工作概括如下： 1．研究了一类非线性组合系统和不确定组合系统的跟踪控制问题，首先由动态神经网络分别辨识非线性组合系统和不确定组合系统，也就是利用动态神经网络逼近系统的未知项和互联项，其次设计控制器使实际系统的状态跟踪参考模型的轨迹。 2．讨论了一类非线性组合系统的观测器设计问题。组合系统可以通过动态神经网络建模，在观测器设计中，充分考虑了非线性组合系统中的互联项和动态神经网络逼近误差项对观测器性能的影响，增加了鲁棒控制项，这样所设计的控制器具有鲁棒性。 3．研究了一类组合系统的跟踪控制及性能分析的问题。利用高阶动态神经网络来逼近未知的非线性组合系统，设计了相应的控制器和自适应律；利用一些指标测试了控制器的性能。同时，克服了现存神经网络文献中一个主要局限性，即要求预先知道模型误差和最优连接权值的上界。
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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 复杂大系统的背景与发展概况
1.2 组合系统的背景及其研究课题的提出与发展概况
1.3 神经网络控制理论的相关知识介绍
1.4 本文的主要工作
第二章 非线性组合系统的自适应跟踪控制
2.1 引言
2.2 一类非线性组合系统的自适应跟踪控制
2.2.1 问题的描述和假设
2.2.2 控制器设计
2.2.3 仿真算例
2.3 一类不确定组合系统的自适应跟踪控制
2.3.1 问题的描述和假设
2.3.2 控制器设计
2.4 结论
第三章 一类非线性组合系统的自适应观测器设计
3.1 引言
3.2 模型描述及问题提出
3.3 控制器的设计
3.4 性能分析
3.5 仿真算例
3.6 结论
第四章 一类组合系统的跟踪控制及性能分析
4.1 引言
4.2 非线性组合系统的跟踪控制及性能分析
4.2.1 问题的描述
4.2.2 控制器设计
4.2.3 性能分析
4.2.4 仿真算例
4.3 不确定组合系统的跟踪控制及性能分析
4.3.1 问题的描述
4.3.2 控制器设计
4.3.3 性能分析
4.3.4 仿真算例
4.4 结论
第五章 带有测量误差的非线性组合系统的鲁棒镇定
5.1 引言
5.2 模型描述及问题提出
5.3 鲁棒自适应镇定
5.4 性能分析
5.5 仿真算例
5.6 结论
第六章 非线性组合系统的自适应神经网络控制
6.1 引言
6.2 一类组合系统基于 Lyapunov导数估计的控制
6.2.1 问题阐述与基本假设
6.2.2 主要结果
6.2.3 仿真算例
6.3 不确定非线性组合系统的鲁棒控制
6.3.1 问题阐述与基本假设
6.3.2 主要结果
6.3.3 仿真算例
6.4 结论
第七章 时滞不确定组合系统的鲁棒分散输出控制
7.1 引言
7.2 问题的提出与假设
7.3 控制器设计
7.3.1 自适应分散鲁棒渐近稳定控制器的设计
7.3.2 自适应分散鲁棒实用稳定控制器的设计
7.4 仿真算例
7.5 结论
第八章 结束语
参考文献
致谢
附录 攻读博士学位期间所做的工作
论文有关数据统计
发布时间: 2006-10-25
参考文献
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标签：非线性不确定组合系统论文; 神经网络论文; 自适应控制论文; 观测器论文; 跟踪控制论文; 干扰抑制论文; 鲁棒镇定论文; 时滞论文; 最终一致有界论文;