隨機上三角非線性系統全局自適應控制

《隨機上三角非線性系統全局自適應控制》是依託浙江大學，由孫志鋒擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：隨機上三角非線性系統全局自適應控制
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：孫志鋒
• 項目類別：面上項目

項目摘要

隨機非線性系統廣泛存在於自然科學、社會科學和工程實際，對其進行自適應控制的研究具有重要意義：不僅可以處理隨機干擾，而且可以處理系統結構參數的不確定性。近十餘年來，隨機非線性系統自適應控制的研究取得長足發展，但已有結果只能處理隨機下三角非線性系統。本項目將考慮隨機上三角非線性系統。結構上，上三角非線性系統不比下三角非線性系統少，許多實際非線性系統具有上三角結構，而且一般不能反饋線性化。本項目將採用邏輯切換的方法研究隨機上三角非線性系統的全局自適應控制問題。在此基礎上，研究含有未知時滯隨機上三角非線性系統的全局自適應控制問題，研究存在未建模動態隨機上三角非線性系統的魯棒自適應控制問題，研究隨機上三角非線性大系統的分散自適應控制問題，並將構建隨機干擾作用下的球桿實驗系統，對其實現全局自適應控制。本項目的研究有助於推動隨機非線性系統自適應控制進一步向前發展。

結題摘要

隨機非線性系統廣泛存在於自然科學、社會科學和工程實際，對其進行自適應控制的研究具有重要意義：不僅可以處理隨機干擾，而且可以處理系統結構參數的不確定性。本項目採用邏輯切換的方法研究隨機上三角非線性系統的全局自適應控制問題，取得了以下成果： 研究了隨機上三角非線性系統狀態反饋和輸出反饋全局自適應控制問題。針對隨機上三角非線性系統研究狀態反饋全局自適應控制問題，解決了機率意義下全局漸近穩定的鎮定控制和全局穩定的實用跟蹤控制，允許未知參數線性或非線性地進入系統。 研究了含有未知時滯隨機上三角非線性系統的全局自適應控制問題。解決了未知時滯同時進入狀態和控制情況下的全局自適應控制問題。並考慮存在大的控制時滯的情形，且允許時滯時變。 研究了隨機上三角非線性大系統的分散自適應控制問題。不僅允許每個子系統的輸出而且允許每個子系統的狀態進入其它子系統，只要仍保持上三角結構。 研究了隨機上三角非線性自適應系統的魯棒性問題以及增強魯棒性的措施。考慮了存在有界干擾、未建模零動態、檢測干擾、以及執行器動態等非理想情況。 在理論研究基礎上，構建了隨機干擾作用下的車擺實驗系統，對其實現全局自適應控制。在電機驅動力、檢測元件和系統參數中引入了隨機干擾，完成自適應系統動靜態性能和魯棒性的測試。 本項目系統研究分析了基於邏輯切換的隨機上三角非線性系統自適應控制，推動了該領域控制理論進一步向前發展。