一類非線性系統(tǒng)基于干擾觀測(cè)器的復(fù)合控制方法研究.pdf

1、外干擾、模型不確定性、非線性和時(shí)滯現(xiàn)象廣泛的存在于各類工業(yè)系統(tǒng)中。這些因素將導(dǎo)致系統(tǒng)品質(zhì)的下降，甚至引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。故對(duì)帶有干擾的非線性系統(tǒng)的分析和控制一直是控制理論界的研究熱點(diǎn)之一。
　　 本論文基于Lyapunov穩(wěn)定性，將基于干擾觀測(cè)器的控制(DOBC)理論分別與H∞控制理論和最終滑?？刂?TSMC)理論相結(jié)合，以線性矩陣不等式(LMI)為主要數(shù)學(xué)工具，研究了含有干擾的非線性系統(tǒng)的干擾抵消和抑制的控制方法。主要研究?jī)?nèi)容如

2、下：
　　 將DOBC和H∞控制的復(fù)合控制方法應(yīng)用到硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)上。首先重點(diǎn)分析了其磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)—音圈馬達(dá)(VCM)在磁頭定位運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的干擾，然后針對(duì)輸入通道中撓性扁電纜帶來(lái)的非線性干擾和磁盤驅(qū)動(dòng)器帶來(lái)的重復(fù)性干擾用DOBC方法進(jìn)行抵消，針對(duì)輸入通道外的磁盤驅(qū)動(dòng)器帶來(lái)的非重復(fù)性干擾、未建模動(dòng)態(tài)、參數(shù)和結(jié)構(gòu)的不確定性引起的建模誤差和外部干擾用H∞控制方法進(jìn)行抑制。最后通過(guò)IBM硬盤驅(qū)動(dòng)器的仿真驗(yàn)證了該方法的有效性。

3、r>　　 將DOBC和H∞控制的復(fù)合控制方法推廣到一類含有干擾的非線性時(shí)滯系統(tǒng)中。針對(duì)非線性項(xiàng)已知和未知的情況分別設(shè)計(jì)時(shí)滯降階干擾觀測(cè)器，通過(guò)將降階干擾觀測(cè)器和傳統(tǒng)控制器相結(jié)合，既對(duì)干擾進(jìn)行了抵消和抑制，又解決了由時(shí)滯引起的問(wèn)題。最后對(duì)飛機(jī)控制系統(tǒng)的仿真驗(yàn)證了該方法的有效性。
　　 將DOBC和最終滑?？刂?TSMC)相結(jié)合，應(yīng)用到一類含有干擾的非線性時(shí)滯系統(tǒng)中。首先針對(duì)輸入通道中可由一個(gè)動(dòng)態(tài)子系統(tǒng)描述的干擾信號(hào)用DOBC方法