上海交通大学学报 ›› 2020, Vol. 54 ›› Issue (9): 981-986.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2020.137
收稿日期:
2020-05-18
出版日期:
2020-09-28
发布日期:
2020-10-10
作者简介:
陈龙胜(1983-), 男,安徽省合肥市人,副教授,主要从事非线性系统控制及应用的研究.电话(Tel.):15350002862; Email: 基金资助:
CHEN Longsheng(), WANG Qi, HE Guoyi
Received:
2020-05-18
Online:
2020-09-28
Published:
2020-10-10
摘要:
针对一类单输入单输出的非仿射纯反馈非线性切换系统,研究了一种在任意切换下的自适应控制策略.首先,引入中值定理处理系统的非仿射特性问题,并利用径向基函数神经网络逼近系统的未知非线性动态.然后,采用 Nussbaum函数处理系统控制增益未知的问题,且在反演设计的每一步引入低通滤波器以解决“微分爆炸”问题.最后,基于共同Lyapunov函数设计状态反馈控制器,并分析闭环系统的稳定性.所设计的控制器避免了切换发生时控制参数跳变和调节参数过多的问题,减少了计算负荷,可以保证闭环系统所有信号半全局一致有界,且跟踪误差可收敛到原点的一个较小邻域.仿真结果验证了控制策略的有效性.
中图分类号:
陈龙胜, 王琦, 何国毅. 非仿射纯反馈非线性切换系统自适应控制[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(9): 981-986.
CHEN Longsheng, WANG Qi, HE Guoyi. Adaptive Control of Non-Affine Pure Feedback Nonlinear Switching Systems[J]. Journal of Shanghai Jiaotong University, 2020, 54(9): 981-986.
[1] | 司文杰, 董训德, 王聪. 输入饱和的一类切换系统神经网络跟踪控制[J]. 自动化学报, 2017,43(8):1383-1392. |
SI Wenjie, DONG Xunde, WANG Cong. Adaptive neural tracking control design for a class of uncertain switched nonlinear systems with input saturation[J]. Acta Automatica Sinica, 2017,43(8):1383-1392. | |
[2] | YU Z X, DONG Y, LI S G. Adaptive tracking control for switched strict-feedback nonlinear systems with time-varying delays and asymmetric saturation actuators[J]. Neurocomputing, 2017,238:245-254. |
[3] | ZHAI D, AN L W, DONG J X, et al. Switched adaptive fuzzy tracking control for a class of switched nonlinear systems under arbitrary switching[J]. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 2018,26(2):585-507. |
[4] | ZHAI D, XI C J, AN L W, et al. Prescribed performance switched adaptive dynamic surface control of switched nonlinear systems with average dwell time[J]. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 2017,47(7):1257-1269. |
[5] | LI Y X, YANG G H. Approximation-based adaptive neural output feedback control for a class of uncertain switched stochastic nonlinear systems with average dwell time condition[J]. Neurocomputing, 2016,186:160-169. |
[6] | LONG L J, ZHAO J. Adaptive disturbance rejection for strict-feedback switched nonlinear systems using multiple Lyapunov functions[J]. International Journal of Robust and Nonlinear Control, 2014,24(13):1887-1902. |
[7] | LONG L J, ZHAO J. Adaptive fuzzy tracking control of switched uncertain nonlinear systems with unstable subsystems[J]. Fuzzy Sets and Systems, 2015,273:49-67. |
[8] | SWAROOP D, HEDRICK J K, YIP P P, et al. Dynamic surface control for a class of nonlinear systems[J]. IEEE Transactions on Automatic Control, 2000,45(10):1893-1899. |
[9] | ZHAI D, XI C J, AN L W, et al. Prescribed performance switched adaptive dynamic surface control of switched nonlinear systems with average dwell time[J]. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 2017,47(7):1257-1269. |
[10] | ZHAI D, AN L W, DONG J X, et al. Switched adaptive fuzzy tracking control for a class of switched nonlinear systems under arbitrary switching[J]. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 2018,26(2):585-597. |
[11] | CHEN L S, WANG Q. Prescribed performance-barrier Lyapunov function for the adaptive control of unknown pure-feedback systems with full-state constraints[J]. Nonlinear Dynamics, 2019,95(3):2443-2459. |
[12] | CHEN M, SHAO S Y, JIANG B. Adaptive neural control of uncertain nonlinear systems using distur-bance observer[J]. IEEE Transactions on Cybernetics, 2017,47(10):3110-3123. |
[13] | LIU Y J, TONG S C, WANG W. Adaptive fuzzy output tracking control for a class of uncertain nonli-near systems[J]. Fuzzy Sets and Systems, 2009,160(19):2727-2754. |
[14] | RYAN E P. A universal adaptive stabilizer for a class of nonlinear systems[J]. Systems & Control Letters, 1991,16(3):209-218. |
[1] | 曾国治, 魏子清, 岳宝, 丁云霄, 郑春元, 翟晓强. 基于CNN-RNN组合模型的办公建筑能耗预测[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(9): 1256-1261. |
[2] | 吴庶宸, 戚宗锋, 李建勋. 基于深度学习的智能全局灵敏度分析[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(7): 840-849. |
[3] | 全大英, 陈赟, 唐泽雨, 李世通, 汪晓锋, 金小萍. 基于双通道卷积神经网络的雷达信号识别[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(7): 877-885. |
[4] | 秦艺超, 黄礼敏, 王骁, 马学文, 段文洋, 郝伟. 基于人工神经网络的自航浮标测波方法可行性[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(4): 498-505. |
[5] | 赵勇, 苏丹. 基于4种长短时记忆神经网络组合模型的畸形波预报[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(4): 516-522. |
[6] | 丁明, 孟帅, 王书恒, 夏玺. 六自由度波浪补偿平台的神经网络自适应反馈线性化控制[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(2): 165-172. |
[7] | 刘秀丽, 徐小力. 基于特征金字塔卷积循环神经网络的故障诊断方法[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(2): 182-190. |
[8] | 聂瑞, 王红茹. 基于神经网络观测器的无人机编队执行器故障诊断[J]. 空天防御, 2022, 5(2): 32-41. |
[9] | 王卓鑫, 赵海涛, 谢月涵, 任翰韬, 袁明清, 张博明, 陈吉安. 反向传播神经网络联合遗传算法对复合材料模量的预测[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(10): 1341-1348. |
[10] | 罗睿乔. 井下节流技术在南海东部高温气田的应用[J]. 海洋工程装备与技术, 2022, 9(1): 58-66. |
[11] | 陶海红, 闫莹菲. 一种基于GA-CNN的网络化雷达节点遴选算法[J]. 空天防御, 2022, 5(1): 1-5. |
[12] | 戴少怀, 杨革文, 郁文, 吴向上. 基于RBF神经网络的雷达有源压制干扰识别[J]. 空天防御, 2022, 5(1): 102-107. |
[13] | 郑德重, 杨媛媛, 黄浩哲, 谢哲, 李文涛. 基于距离置信度分数的多模态融合分类网络[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(1): 89-100. |
[14] | 许凌, 王兴志, 肖林朋. 基于语义特征抓取电网调度事件的检测技术[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(S2): 86-91. |
[15] | 王岩, 陈耀然, 韩兆龙, 周岱, 包艳. 基于互信息理论与递归神经网络的短期风速预测模型[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(9): 1080-1086. |
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