離散非線性系統(tǒng)的自適應Backstepping控制.pdf

1、非線性系統(tǒng)的Backstepping設(shè)計是一種構(gòu)造性控制方法,通常與Lyapunov型自適應律結(jié)合使用,使整個閉環(huán)系統(tǒng)滿足期望的動靜態(tài)性能.特別在設(shè)計不確定系統(tǒng)的魯棒或自適應控制器方面,尤其當干擾或不確定性不滿足匹配條件時,Backstepping方法具有明顯的優(yōu)勢,而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(簡稱NN)的萬能逼近特性使其在解決高度非線性和嚴重不確定性方面具有巨大的潛力.將兩者相互結(jié)合設(shè)計自適應神經(jīng)控制器是目前一個十分活躍的研究領(lǐng)域,而對于離散時間非線

2、性系統(tǒng)的自適應控制研究更是一個極富挑戰(zhàn)性的課題.該文研究未知離散非線性系統(tǒng)的自適應Backstepping控制問題.首先介紹自適應控制理論發(fā)展的背景和離散非線性自適應控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,離散時間系統(tǒng)Backstepping設(shè)計方法的基本原理和構(gòu)成方法,以及參數(shù)估計算法和一些重要的穩(wěn)定性結(jié)果;研究一類基于Backstepping設(shè)計的未知離散非線性嚴格反饋系統(tǒng)的自適應NN控制問題,利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(簡稱WNN)逼近非線性函數(shù)解決系統(tǒng)的函數(shù)

3、不確定性問題,給出一種避免過參數(shù)化的魯棒自適應Backstepping控制器,證明了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和跟蹤特性;并通過引入高階神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(簡稱HONNs)模型,對一類未知離散非線性系統(tǒng)提出一種沿離散時間域方向的自適應迭代學習控制(簡稱ILC)設(shè)計方法,獲得了對目標軌線的ε-跟蹤特性,仿真例子說明了算法的有效性及特色;最后研究了多變量離散非線性系統(tǒng)的自適應Backstepping控制器設(shè)計,針對包含兩個三階子系統(tǒng)的多輸入多輸出(MIMO)系