輸入受限線性系統(tǒng)半全局輸出調(diào)節(jié)問題的復(fù)合非線性反饋控制.pdf

1、本文主要是針對(duì)線性控制方法在解決輸入受限線性系統(tǒng)的半全局輸出調(diào)節(jié)問題時(shí)，瞬態(tài)性能不夠好的不足，提出采用復(fù)合非線性反饋技術(shù)解決該問題，從而有效地提高閉環(huán)系統(tǒng)的瞬態(tài)性能。
　　 關(guān)于輸入受限線性系統(tǒng)，早期的一些成果主要是研究其全局或半全局鎮(zhèn)定問題，在鎮(zhèn)定問題得到解決的基礎(chǔ)上，人們開始研究其輸出調(diào)節(jié)問題。鑒于全局輸出調(diào)節(jié)問題在解決上仍存在一些困難，人們采用低增益反饋技術(shù)，用線性控制方法解決了其半全局輸出調(diào)節(jié)問題，仿真結(jié)果證明該方法確實(shí)

2、能保證閉環(huán)系統(tǒng)取得較好的穩(wěn)態(tài)性能。但遺憾的是，閉環(huán)系統(tǒng)的瞬態(tài)性能還不夠好。
　　 考慮到僅僅采用線性控制已很難再提高閉環(huán)系統(tǒng)的瞬態(tài)性能，本文提出采用一種新型的非線性反饋技術(shù)-復(fù)合非線性反饋，在由低增益反饋技術(shù)構(gòu)建的線性反饋定律的基礎(chǔ)上，更好地解決輸入受限線性系統(tǒng)的半全局輸出調(diào)節(jié)問題。其主要由線性和非線性兩部分構(gòu)成。線性部分主要是為了減小系統(tǒng)的阻尼比以獲得較快的響應(yīng)速度，非線性部分主要是在系統(tǒng)輸出達(dá)到控制目標(biāo)時(shí)，減小因線性部分所產(chǎn)

3、生的超調(diào)。
　　 在研究的過程中，本文首先給出了基于復(fù)合非線性反饋輸入受限線性系統(tǒng)的半全局輸出調(diào)節(jié)問題的可解性條件及其證明過程。其次，通過二階仿真實(shí)例說明復(fù)合非線性反饋較之線性反饋確實(shí)能有效地提高閉環(huán)系統(tǒng)的瞬態(tài)性能。最后，本文還將復(fù)合非線性反饋技術(shù)應(yīng)用于平移旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)模型的擾動(dòng)抑制問題中，進(jìn)一步說明本文提出的新方法不只是適用于簡單的低階線性系統(tǒng)，其同樣也適用于更為復(fù)雜的高階線性系統(tǒng)。同時(shí)，本文還發(fā)現(xiàn)，輸入受限線性系統(tǒng)在復(fù)合非線性反