非完整系統(tǒng)的輸出反饋控制問題的研究.pdf

1、本論文考慮了三類非完整系統(tǒng)的反饋控制問題．研究的主要結(jié)果包括三個部分： 第一部分：考慮了一類非線性不確定項滿足線性增長條件的非完整系統(tǒng)的輸出反饋控制問題．所解決的問題是設(shè)計輸出反饋控制器使得閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)是全局漸近穩(wěn)定的，通過運用反推技術(shù)得到這類控制器設(shè)計問題的解．同時，為了避免x-子系統(tǒng)在極限狀態(tài)的不可控性，引入了狀態(tài)-輸入坐標(biāo)變換方法．對于非完整系統(tǒng)的輸出反饋控制問題，當(dāng)系統(tǒng)不存在不確定項時，最常用的控制方法一般是在初始時刻

2、的一個小鄰域內(nèi)采用一個常數(shù)控制律，到達某一時刻時再切換到依據(jù)狀態(tài)-輸入坐標(biāo)變換方法所設(shè)計的非線性控制律．但因為本部分所考慮的非完整系統(tǒng)具有不確定性，再采用上述的切換方法就可能出現(xiàn)系統(tǒng)的狀態(tài)在有限時間發(fā)生逃逸的現(xiàn)象．為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，本部分設(shè)計了一種新穎的切換控制策略．這種切換控制策略是基于x0-子系統(tǒng)的狀態(tài)值而不是基于時間值進行切換的，它的優(yōu)點就是不會在初始時刻的某個小鄰域內(nèi)出現(xiàn)太大的控制律．最后通過仿真算例驗證了所得結(jié)果的有效性．

3、 第二部分：考慮了一類具有未知的虛擬控制參數(shù)和非線性不確定項的非完整系統(tǒng)的輸出反饋控制問題．所解決的問題是設(shè)計輸出反饋控制器使得閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)是全局漸近穩(wěn)定的，通過運用反推技術(shù)得到這類控制器設(shè)計問題的解．同時，為了避免x-子系統(tǒng)在極限狀態(tài)的不可控性以及系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生有限時間逃逸，運用了與第一部分類似的狀態(tài)-輸入坐標(biāo)變換方法和切換控制策略．同時，在這一部分中．為了避免過參數(shù)現(xiàn)象的發(fā)生，運用了調(diào)節(jié)函數(shù)技術(shù)．最后通過仿真算例驗證了所得

4、結(jié)果的有效性． 第三部分：考慮了一類具有非線性不確定項和未知參數(shù)的非完整系統(tǒng)的自適應(yīng)輸出反饋控制問題．所解決的問題是設(shè)計自適應(yīng)輸出反饋控制器使得閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)是全局漸近穩(wěn)定的，通過運用反推技術(shù)得到這類控制器設(shè)計問題的解．同時，為了避免x-子系統(tǒng)在極限狀態(tài)的不可控性以及系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生有限時間逃逸，運用了與第一部分類似的狀態(tài)-輸入坐標(biāo)變換方法和切換控制策略．同時，在這一部分中運用的調(diào)節(jié)函數(shù)技術(shù)有效地避免了過參數(shù)現(xiàn)象的發(fā)生．最后通過仿