摘要：针对轨控式复合控制导弹制导与控制一体化设计问题,结合动态面反步设计和非线性干扰观测器(NDO)技术,设计了一种基于非线性干扰观测器的制导控制一体化反步控制方法。首先建立了复合控制导弹纵向通道制导控制一体化模型,在此基础上分三步设计反步控制器,设计过程中采用了动态面方法,通过引入一阶低通滤波器,得到虚拟控制量的微分,避免了传统反步设计中的"计算膨胀"问题,同时采用NDO对模型不确定性进行估计并加以补偿,实现了对气动系数摄动和目标机动的鲁棒性。基于李亚普诺夫稳定性理论证明了闭环系统所有误差信号最终一致有界。仿真结果表明本文设计的基于非线性干扰观测器的复合控制导弹制导控制一体化反步设计方案的正确性和有效性。

摘要：针对具有状态和输入约束的严格反馈非线性系统,提出一种反步设计构造性非线性预测控制算法.利用反步设计法离线构造系统的控制李亚普诺夫函数,进而得到系统的镇定可调控制器即稳定控制类.基于性能指标,滚动优化控制器可调参数,计算满足系统约束的预测控制量.进一步,运用控制李亚普诺夫函数的性质建立闭环系统的稳定性.最后,应用轮式移动机器人的优化控制验证本文结果的有效性.

摘要：针对混沌系统的控制问题,人们已经提出了很多控制方法。但是,大多数文献在混沌系统控制的设计中,未同时考虑系统参数由于内部噪声等未知扰动的影响而在有界范围内波动的情况,这就导致一些研究结果在实际应用中受到许多限制。因此,研究含参数扰动混沌系统的控制问题是当前混沌控制理论和应用的前沿课题之一。文中以含参数扰动的Liu混沌系统为例进行研究,采用反步设计自适应控制方法对该系统进行控制。首先从系统的反步设计控制理论出发,研究了基于反步设计法、Lyapunov稳定性定理及自适应控制系统控制律,讨论了系统满足设计要求的虚拟控制和控制律的时间响应,确定了同步控制器的结构和控制k的取值范围为47.716 0<k<57.222 2时,控制系统渐近稳定;然后根据所设计的含参数扰动Liu混沌系统的反步自适应控制器,得到了含参数扰动的Liu混沌系统在两种不同的情况下的不同控制器,实现了混沌系统在含有未知扰动下的跟踪及镇定控制。该方法在逆推设计过程中结合了反步设计法、Lyapunov稳定性定理及自适应控制律,使系统状态在每一步都能自适应跟踪并渐近趋近虚拟控制,有效地克服因各种未知扰动而产生的参数波动的情况,最后实现整个系统的渐近稳定。理论推导与数值模拟结果验证了控制器的有效性。

摘要：本文在阐述倒立摆的研究背景后,利用动力学分析方法推导出直线一级倒立摆系统的数学模型,首先采用Backstepping设计方法对摆杆子系统设计镇定控制器,这样保留了控制器中的非线性部分,使得所设计的控制器具有较强的鲁棒性。然后在局部线性化的基础上采用LQR最优控制方法设计控制器来稳定小车。最终两者结合起来,形成整个倒立摆系统的控制器。并通过仿真验证了该设计方法的有效性。

摘要：为了对复杂环境下四轮移动机器人的运动进行控制,根据其运行原理,建立了四轮移动机器人的数学模型。考虑到复杂环境下四轮移动机器人的运行特点,基于反步设计法的运动控制规律,对四轮移动机器人的硬件系统和软件系统进行设计,以此来提高复杂环境下对四轮移动机器人的运动控制。

摘要：　针对机械伺服系统,提出了一种基于积分反步原理的新型的伺服控制器。该控制器对外部扰动及系统参数变化具有较强的鲁棒性。以直流电机伺服系统为例,对该方法进行了数字仿真,结果表明了本文控制器的有效性。

摘要：本文的目的是针对一类带有不确定性的单输入单输出的仿射非线性系统,设计一种非线性预测控制器.用反步设计思想获得具有待定参数的控制器表达式,然后用预测控制在线优化获得控制器的参数.用这种方法设计的控制器更易使闭环系统稳定,且闭环系统具有良好的动态特性.连续发酵过程的仿真结果也验证了控制器是有效的.

摘要：建立了四轮驱动车运动学模型、带有不确定性的动力学模型和电机模型;利用反步设计方法设计运动学控制器、动力学控制器和电机控制器,实现了四轮驱动车鲁棒轨迹跟踪控制,且系统闭环渐进稳定。最后,通过仿真试验验证了所设计控制器的有效性。

摘要：针对一类带有不确定性的单输入单输出的时滞非线性系统,提出了一种鲁棒非线性控制算法.利用反步设计的迭代设计思想,在每一步构造李亚普诺夫-克拉索夫斯基函数,用放大不等式的方法获得控制器,保证闭环系统的稳定性.以连续搅拌化学反应器为例的仿真结果也验证了控制器具有良好的控制特性.

摘要：针对一类带有未知非线性函数的严格反馈非线性时滞系统,设计了一种自适应神经网络控制器.选择径向基函数神经网络逼近未知的非线性函数.所提出的控制方案能保证闭环系统的所有信号是全局一致最终有界的.证明了跟踪误差信号将收敛于一个小紧集内.仿真实例验证了所提出方法的有效性.