基于观测器和指定性能的非线性系统事件触发跟踪控制

针对一类具有外部扰动的非线性系统,提出了一种自适应模糊跟踪控制方法.首先,利用模糊逻辑系统逼近系统未知的非线性函数,并设计了一个模糊状态观测器来估计系统的不可测状态.其次,通过指定性能函数,使系统的跟踪误差能够约束在指定范围内.然后,利用Backsteping方法结合包含对数函数的Lyapunov泛函,设计了一个基于事件触发条件的自适应模糊控制器.基于Lyapunov稳定性理论和tanh函数的性质证明了所提出的控制策略能够保证闭环系统中所有信号是半全局一致最终有界的.最后,通过一个数值仿真例子验证了所提出方法的有效性....

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Published in自动化学报 Vol. 50; no. 9; pp. 1747 - 1760
Main Authors 游星星, 杨道文, 郭斌, 刘凯, 佃松宜, 朱雨琪
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 四川大学&瀚维智能机器人感知与控制联合实验室成都 610065 01.09.2024
四川大学电气工程学院 成都 610065%四川大学电气工程学院 成都 610065
Subjects
自适应控制
event-triggered
fuzzy logic system
事件触发
prescribed performance
Adaptive control
fuzzy observer
指定性能
模糊逻辑系统
模糊观测器
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ISSN0254-4156
DOI10.16383/j.aas.c210387

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Summary:针对一类具有外部扰动的非线性系统,提出了一种自适应模糊跟踪控制方法.首先,利用模糊逻辑系统逼近系统未知的非线性函数,并设计了一个模糊状态观测器来估计系统的不可测状态.其次,通过指定性能函数,使系统的跟踪误差能够约束在指定范围内.然后,利用Backsteping方法结合包含对数函数的Lyapunov泛函,设计了一个基于事件触发条件的自适应模糊控制器.基于Lyapunov稳定性理论和tanh函数的性质证明了所提出的控制策略能够保证闭环系统中所有信号是半全局一致最终有界的.最后,通过一个数值仿真例子验证了所提出方法的有效性.
ISSN:0254-4156
DOI:10.16383/j.aas.c210387