Markovian跳變非線性系統(tǒng)的自適應輸出跟蹤控制研究.pdf

1、Markovian跳變系統(tǒng)是一類特殊的隨機混雜系統(tǒng)，廣泛存在于諸如化工過程、電力系統(tǒng)、飛行器系統(tǒng)、船舶導航系統(tǒng)等實際工程領域。其中Markovian跳變非線性系統(tǒng)的控制研究是當前控制理論研究的熱點和難點，跳變行為使系統(tǒng)動態(tài)變得異常復雜，增加了這類系統(tǒng)的控制難度和復雜程度。本文分別針對具有模態(tài)轉(zhuǎn)移率部分未知、未建模動態(tài)、時變時滯、輸入飽和等特性的Markovian跳變非線性系統(tǒng)，展開了輸出跟蹤控制問題的研究。主要工作如下：
　　首先

2、，研究了一類模態(tài)轉(zhuǎn)移率部分未知的Markovian跳變非線性系統(tǒng)的輸出反饋跟蹤控制問題?；赥-S模糊雙線性模型，設計了動態(tài)輸出反饋控制器；利用Lyapunov穩(wěn)定性理論和線性矩陣不等式方法，給出了閉環(huán)系統(tǒng)均方漸近穩(wěn)定的充分條件；通過求解一組線性矩陣不等式得到了控制器增益矩陣。最后通過仿真驗證了所設計控制器的有效性。
　　其次，研究了一類具有未建模動態(tài)的嚴格反饋Markovian跳變非線性系統(tǒng)的自適應跟蹤控制問題。利用RBF神經(jīng)網(wǎng)

3、絡逼近系統(tǒng)的未知綜合非線性函數(shù)，并結(jié)合自適應估計方法設計了神經(jīng)網(wǎng)絡自適應跟蹤控制器。所設計的控制器只需一個自適應參數(shù)在線調(diào)整，降低了計算的復雜性。理論分析證明了所設計的控制器能夠保證閉環(huán)系統(tǒng)所有狀態(tài)的一致最終有界性。
　　再次，研究了一類嚴格反饋Markovian跳變非線性時滯系統(tǒng)的預設性能自適應跟蹤控制問題。通過誤差等效變換將預設性能跟蹤控制問題轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性問題；通過構(gòu)造合適的Lyapunov泛函抵消了不確定時滯項；采用神經(jīng)網(wǎng)絡

4、逼近方法和自適應估計技術(shù)設計了預設性能自適應跟蹤控制器。仿真結(jié)果表明所設計控制器能有效提高系統(tǒng)的輸出跟蹤性能。
　　最后，進一步考慮執(zhí)行器存在飽和約束，研究了一類嚴格反饋Markovian跳變非線性關(guān)聯(lián)大系統(tǒng)的抗飽和預設性能自適應跟蹤控制問題。采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡逼近系統(tǒng)的未知綜合非線性函數(shù)，并結(jié)合自適應估計方法設計了一種抗飽和預設性能自適應分散控制器；通過引入一個動態(tài)補償信號參與控制器的設計，降低了抗飽和控制器的設計難度。仿真結(jié)果