| 【中文题名】 | 多输入多输出非线性系统的自适应H_∞跟踪控制 |
| 【英文题名】 | Adaptive H_∞ Tracking Control of Multiple Input Multiple Output Nonlinear Systems |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-1-23 |
| 【中关键词】 | 未建模动态,多输入多输出,非线性,自适应,鲁棒性,H_∞控制 |
| 【英关键词】 | Unmodeled Dynamics,MIMO systems,Nonlinearity,Adaptive,Robustness,H_∞control theory,Lyapunov Stability, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>自适应（自整定）控制、自适应控制（自整定）系统 |
| 【论文摘要】 | 在实际中，我们所遇到的大多数都是非线性系统，并且由于各种原因大都带有一定的不确定性，所以，非线性不确定系统的鲁棒跟踪控制是控制领域的一个重要课题。近十多年来，在含外部扰动的线性和非线性控制系统中，H_∞最优控制被广泛地应用于研究系统的鲁棒性以及削减外部扰动的影响。H_∞控制的非线性推广得到了国际国内众多专家学者的高度关注，各种反馈控制课题得到长足发展，并取得了一些重要的研究成果。但是，在这些传统的H_∞跟踪控制中，系统模型必须是已知的。如果系统模型含有较大的不确定性，传统的H_∞跟踪控制就会遇到另外的一些困难。因此，为了解决带参数不确定性和外部扰动的非线性系统所遇到的问题，必须要在单纯的H_∞跟踪控制中加入另外的方法。
与此同时，人们对实际系统进行控制研究时，一方面由于种种原因无法得到系统的准确模型，或者无法使模型精确化；另一方面为了研究的方便，常常将系统简化处理，选择比较简单的降阶模型，从而导致系统部分动态特性的丢失，这部分不确定性就是我们通常所说的未建模动态。未建模动态几乎存在于任何实际系统中，如果忽略掉未建模动态，在较为理想的情况下设计的控制器应用于实际系统时，其控制效果往往是不尽如人意... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
2-4 |
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Abstract |
4-9 |
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1 绪论 |
9-17 |
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1.1 自适应控制的提出及发展历程 |
9-10 |
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1.2 非线性控制系统概述 |
10-11 |
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1.3 系统的不确定性和鲁棒性 |
11-12 |
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1.4 H_∞控制理论的发展概述 |
12-14 |
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1.5 本文的研究背景 |
14-15 |
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1.6 本文所做的工作 |
15-17 |
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2 预备知识 |
17-34 |
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2.1 李雅普诺夫稳定性理论 |
17-21 |
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2.1.1 稳定性的一般概念及定义 |
17-18 |
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2.1.2 李雅普诺夫意义下的稳定性定义 |
18-19 |
|
2.1.3 李雅普诺夫稳定性定理 |
19-21 |
|
2.2 几个重要定义和定理 |
21-23 |
|
2.3 H_∞控制的数学准备和基本原理 |
23-29 |
|
2.3.1 向量范数 |
23-24 |
|
2.3.2 矩阵范数 |
24-25 |
|
2.3.3 函数的范数 |
25-27 |
|
2.3.4 代数 Riccati方程 |
27-28 |
|
2.3.5 H_∞标准问题 |
28-29 |
|
2.4 非线性 H_∞控制问题 |
29-34 |
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2.4.1 相关概念 |
29-32 |
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2.4.2 非线性H_∞状态反馈控制 |
32-34 |
|
3 多输入多输出非线性系统的自适应H_∞跟踪控制器设计 |
34-63 |
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3.1 问题描述 |
34-35 |
|
3.2 基本假设 |
35-36 |
|
3.3 自适应鲁棒控制器的设计 |
36-40 |
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3.4 稳定性分析 |
40-50 |
|
3.5 仿真实验 |
50-63 |
|
3.5.1 系统描述 |
50 |
|
3.5.2 控制器的设计 |
50-54 |
|
3.5.3 仿真结果分析 |
54-63 |
|
4 理论推广与实际应用 |
63-73 |
|
4.1 机械手系统描述 |
63-66 |
|
4.2 控制器的设计 |
66-68 |
|
4.3 仿真结果分析 |
68-73 |
|
5 结论与展望 |
73-74 |
|
参考文献 |
74-79 |
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作者在读期间科研成果简介 |
79-81 |
|
致谢 |
81 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.381791 |
