基于电机模型的非线性跟踪控制器的设计及应用

摘要

电机非线性控制是近年来控制理论研究的重点和热点之一．本文首先综合介绍电机模型现代控制理论，并给出了两种设计电机控制器得方法：有限时间收敛方法和backStepping方法．重点对电机系统的跟踪控制方面进行了一些研究．本文作者得到的主要研究结果包括以下两个部分： 1．基于TSM的感应电机模型的有限时间跟踪控制的研究本文根据变结构控制理论提出了一种新的设计方法——有限时间切换控制．在控制器设计中利用中继切换控制使系统在给定的当前控制律的作用下运行到某—特定状态(或某—特定区域)后，控制律被切换为有限时间收敛的终端滑模控制器，并使得系统在有限时间内达到平衡状态．有限时间跟踪控制器的设计保证了闭环系统所有信号的有界性和平衡点的全局稳定性，以及系统在有限时间内精确地跟踪给定的参考信号．仿真结果说明该控制策略的有效性． 2．基于反推技术的电机非线性自适应跟踪控制方法的研究许多跟踪控制方法主要是采用线性最优控制方法、线性模型参考自适应方法、非自适应输入-输出解耦控制等．根据电机的动态性能，在电机参数未知的情况下，基于反推技术设计了一个非线性自适应控制器．通过这种方法保证了闭环系统所有信号的有界性和系统在有限时间内精确地跟踪给定的参考信号．最后仿真结果证明了本文方法的有效性．

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1电动机模型的研究现状

1.2非线性切换在电机控制中的应用

1.3非线性自适应控制及其在电机控制系统的应用

1.4论文结构

第二章基于TSM模型的感应电机有限时间跟踪控制

2.1引言

2.2系统描述

2.3控制器设计

2.4仿真研究

2.5结论

第三章基于反推技术的感应电机非线性自适应跟踪控制

3.1引言

3.2系统描述

3.3控制器设计

3.4仿真研究

3.5结论

第四章基于backstepping方法的异步电机非线性自适应跟踪控制

4.1引言

4.2问题描述

4.3控制器设计

4.4仿真研究

4.5结论

第五章结束语

参考文献：

作者在读研期间完成的论文

致谢