不确定非线性系统的自适应有限时间控制设计及应用

摘要

针对一类高阶不确定非线性系统,本文结合符号函数方法、自适应技术、增加幂次积分方法以及灵活地运用不等式,在实质上放宽了非线性项的限制条件使得系统的状态有限时间收敛且收敛时间可以任意调节.本文主要研究以下两方面的问题:
　　一、提出不确定非线性系统有限时间自适应镇定的新方法。
　　本部分研究了一类高阶不确定非线性系统的有限时间控制问题,提出了一种新的控制方法.该方法将符号函数和自适应策略相结合能够处理系统中的复杂的不确定项和非线性增长率问题.系统的收敛时间可以通过预置的设计参数任意调节.本文给出了一个实际的应用实例将所提出的方法应用到了物块–弹簧机械系统的控制问题当中.
　　二、解决一类单连杆柔性关节机器人系统的有限时间自适应控制问题。
　　本部分考虑了单连杆柔性关节机器人系统的控制问题.通过利用符号函数方法、增加幂次积分方法以及自适应技术,本文提出了一种新的有限时间控制策略.设计出的控制器可以调节系统状态的收敛速度.方法的有效性通过数值例子得到验证.
　　总之,高阶不确定非线性系统的自适应有限时间控制设计及应用不仅拓展了现有的控制结果,所提出的有限时间稳定控制设计方案也将为传统的非线性系统的控制设计添砖加瓦。

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第一章 绪 论

1.1 课题背景和意义

1.2 相关理论及重要的不等式

1.3 本文的主要内容

第二章 一类高阶不确定非线性系统自适应有限时间镇定的新方法

2.1 系统模型与问题描述

2.2 预备命题

2.3 连续控制器设计

2.4 主要结论

2.5 仿真算例

2.6 小结

第三章 一类单连杆柔性关节机器人系统的有限时间自适应控制

3.1 系统模型与问题描述

3.2 预备命题

3.3 自适应控制器设计

3.4 仿真算例

3.5 小结

第四章 全文工作总结与展望

参考文献

硕士期间完成的论文

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