摘要：将反向递推设计思想应用于标量混沌信号同步控制,以严格反馈系统为对象,根据混沌同步控制的特点,采用Backstepping设计方法,设计出严格反馈系统的控制器。严格反馈系统在所设计控制器的控制下,其第一个状态变量输出可以大范围渐近同步于给定的混沌系统的标量输出。理论分析与计算机模拟均证实了设计方法与控制器的有效性。

摘要：针对一类目标函数受预设性能函数限定的严格反馈极值搜索系统的控制问题,将极值搜索控制、预设性能控制、反演控制相结合,提出一种预设性能反演控制器设计方法.针对极值搜索系统的目标函数构造新型的性能函数;利用性能函数对系统进行函数变换,构建等效简单变换模型;基于变换模型,利用反演控制方法逐步递推选取适当的Lyapunov函数进行控制器设计,以实现在对目标函数搜索到极值的同时保证预设性能指标.最后通过数值仿真验证了所提出方法的有效性.

摘要：研究一般严格反馈型非线性系统的控制问题．假设系统的对象模型、状态均未知,只有输出是可测的．应用自适应模糊神经推断系统辨识对象模型,状态观测器设计为Luenberger型,控制器由反步控制、变结构控制和3层神经网络直接控制综合而成．理论分析和仿真研究都说明此方案能够有效地控制只有输出可测的一般严格反馈型非线性系统．

摘要：针对严格反馈非线性未知系统的控制难题,提出了一种自耦PID(ACPID)控制方法。该方法将未知动态与外部有界扰动定义为一个总和扰动,从而将严格反馈非线性系统映射为一个积分串联型的线性不确定系统,进而构建了一个在总和扰动反相激励下的受控误差系统,据此设计了以速度因子为核心耦合因子的自耦PID控制律模型,理论分析了闭环控制系统的全局稳定性和抗总和扰动鲁棒性。仿真结果表明自耦PID控制方法不仅响应速度快,控制精度高,且仅有一个与被控对象模型无关的参数——速度因子待整定,在严格反馈非线性控制领域具有广泛的应用前景。

摘要：针对一类含不确定参数的严格反馈型极值搜索系统的控制问题,将极值搜索方法和反演(Backstepping)控制方法相结合,设计出系统状态的极值参考轨迹,利用Backstepping控制方法逐步递推选取适当的Lyapunov函数设计控制器和不确定参数自适应估计律,实现目标函数的极值搜索。仿真表明所提出控制器设计方法的有效性。

摘要：针对一类参数严格反馈型不确定非线性系统,考虑存在外界干扰的情况下,设计一种基于反推方法的自适应滑模区域到达控制器,提高系统对非匹配不确定性及未知干扰的鲁棒性。与传统的设定点控制或位置控制不同,区域到达算法的控制目标是一个以期望点为中心的目标区域。所设计控制器综合了人工势场法、自适应控制、反推技术、滑模控制和Lyapunov方法。利用人工势场法设计目标势能函数,将区域误差引入势能函数中,结合Lyapunov方法,可以实现对目标区域的到达跟踪控制。采用基于反推的区域控制思想,将高阶整体模型分解为低阶子系统,并分别设计相应的滑模面,同时在前n-1步中结合自适应律,能够在线估计非线性系统的不确定参数项,增加所设计控制器的适用性。基于Lyapunov理论证明闭环系统的全局渐近稳定性,仿真结果表明:所设计控制器有效。

摘要：将扩张状态观测器与控制器的backstepping设计相结合,给出了一种标量混沌信号同步控制方案。该方案将产生参考混沌信号的驱动系统看作具有规范形或类规范形的系统,构造具有严格反馈形式的非线性系统作为响应系统,利用扩张状态观测器估计驱动系统的状态和未知结构信息,采用backstepping方法设计出控制器。应用该同步控制方案,可以在驱动系统结构和参数未知及不要求混沌参考信号连续可导的前提下,实现构造响应系统的输出渐近同步于任意标量混沌信号。理论分析与计算机仿真结果均证实了控制方案的有效性。

摘要：对一类含有非周期时变不确定性的非线性系统的控制问题进行了研究。该系统具有严格反馈形式且控制增益未知。在控制器设计中,用一种具有迭代特性的神经网络消除了非周期时变不确定性的影响,并综合应用反演技术和鲁棒自适应控制技术消除了严格反馈结构和未知控制增益带来的设计问题。稳定性分析结果表明:系统所有状态量有界且输出量在积分意义下收敛到期望轨迹。仿真试验证明了所设计控制器的有效性。

摘要：针对几类重要的随机非线性系统,提出了一些新的概念,发展了一些基本分析工具,研究了几类控制器的设计问题.主要成果包括:(1)针对一类部分动态不可量测的非线性随机系统,引入了随机输入状态稳定(SISS)的概念,借助于分析概率理论,发展了随机系统改变能量函数方法,成功地处理了随机微分中的伊藤项,给出了随机非线性串联系统SISS的小增益类条件.(2)对一类具有SISS随机逆动态的大规模随机非线性系统,给出了分散自适应输出反馈镇定控制器的构造性设计方法.既解决了实用镇定问题也解决了渐近镇定问题.在分散控制框架内,给出了处理随机非线性逆动态的方法.(3)对一类具有不稳定零动态的随机非线性系统,引入了随机输入状态可镇定的概念,给出了全局输出反馈镇定控制器构造性设计方法.(4)对一类具有线性增长的不可量测状态的随机非线性系统,针对方差未知的噪声和一般随机输入,引入了广义随机输入状态稳定(GSISS)的概念,分别给出了随机干扰抑制和渐近镇定的输出反馈控制器的构造性设计方法.(5)对一般的时滞随机非线性系统,给出了解存在唯一的判定条件,引入了依概率全局(渐近)稳定的概念及相应的判定准则,丰富了随机时滞非线性系统的控制器设计理论.对一类不确定随机时变时滞系统,构造性地设计出了自适应输出反馈镇定控制器.

摘要：研究了在有向通信图拓扑条件下,由多个高阶非线性个体组成的多智能体系统分散控制问题,其中个体模型包含不确定参数和未知控制方向。提出了一种分散控制器的反推设计方法,可在保证系统整体有界的同时,实现输出同步。有别于已有文献中常用的基于李雅普诺夫函数的证明方法,采用反证法进行论证,同时在证明过程中,Nussbaum函数直接参与了分析函数的构造,而非出现在其导数中,不仅简化了证明过程,而且拓展了该方法的适用范围。仿真结果验证了该方案的有效性。