具有未建模动态的非线性系统的自适应控制理论研究

论文摘要

本论文研究了两类具有未建模动态的非线性系统的鲁棒自适应控制问题.主要包括以下内容: 第一章对自适应控制理论的发展做了简要的概述,指出了本文将要解决的两个问题. 第二章考虑了一类含动态不确定性的非线性系统的鲁棒自适应镇定问题.首先引入观测器,得到一个扩展后的系统.基于该系统,通过对未建模动态合理的构造exp-ISpS Lyapunov函数,证明了未建模动态是exp-ISpS的,从而得到一个动态信号来克服动态干扰.然后给出了一种自适应反推控制器的设计方案,其中引入非线性衰减项来克服非线性不确定性函数,最后证明了自适应控制系统的所有信号全局最终一致有界（GUUB）,且输出能以任意规定的精度接近于零.仿真算例进一步验证了该控制方案的有效性. 第三章考虑了一类含未建模动态和不确定非线性函数的随机非线性系统的鲁棒自适应控制问题,未建模动态包括零动态和输出未建模动态.将backstepping技术和改变能量函数方法相结合,进行了自适应输出反馈控制器的设计,用随机小增益定理证明了闭环系统内的所有信号概率意义下一致有界,且输出概率意义下可以以任意精度接近于零.最后给出了仿真算例验证了控制方案的有效性。 第四章给出了本文的结论,并对未来工作进行了展望.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 自适应控制概述
• 1.2 鲁棒自适应控制
• 1.3 随机系统的控制
• 1.4 本文解决的主要问题
• 第二章 利用动态规范化信号的鲁棒自适应镇定
• 2.1 引言
• 2.2 问题的提出
• 2.3 控制器的设计
• 2.4 仿真
• 2.5 主要结果
• 附录A
• 第三章 具有不同未建模动态的随机非线性系统自适应控制
• 3.1 引言
• 3.2 基础知识
• 3.3 问题的提出
• 3.4 控制器的设计
• 3.5 主要结果
• 3.6 仿真
• 第四章 结论及未来工作展望
• 参考文献
• 作者攻读硕士学位期间完成的论文
• 致谢