《非線性不確定系統的齊次控制理論及套用研究》是依託上海電力大學，由張傳林擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：非線性不確定系統的齊次控制理論及套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張傳林
- 依託單位：上海電力大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
非線性齊次系統理論已經被有效地運用在非線性系統的分析與綜合中，並已取得可喜的研究進展。對其進一步深入研究有助於發展和完善非線性控制理論。 本項目針對複雜非線性不確定系統繼續開展非線性齊次控制方法的研究， 從魯棒控制、採樣控制、主動干擾抑制、時間最佳化等角度拓寬可控非線性系統的範圍。. 主要研究內容包括： (1)從採樣控制的角度出發提出一類本質非線性p-規範性系統的非光滑採樣控制律、一類非線性齊次近似系統的齊次採樣控制律； (2)從主動抗干擾的角度出發解決一類受擾非線性齊次近似系統的干擾抑制問題； (3)從理論成果結合實際套用的角度展開面向電力電子變換器、 微型四旋翼飛行器、 高超聲速飛行器等典型工業系統的魯棒及抗干擾控制等問題。. 該項目研究將進一步完善非線性系統的齊次控制理論，並促進非線性控制方法在實際工業系統中的套用，改善控制系統性能，產生直接或者間接的經濟效益。
結題摘要
本項目考慮一類廣義不確定非線性系統，從齊次控制的角度研究了這類系統的主動精細抗擾控制、非光滑魯棒控制、自適應控制、精確輸出調節等理論問題。從理論上首次通過引入齊次性構造策略，提出了針對於廣義非線性不確定系統的一種非遞歸綜合思路，簡化了非線性控制綜合的過程，得到的控制器形式與控制增益的選取更為簡潔；考慮到現有的非光滑控制對於非線性項增長條件的限制，本項目首次提出了基於半全局穩定性的精確跟蹤控制技術，得到一種系統化的非遞歸設計思路，並給出了一種新穎的半全局吸引性證明思路；針對一類帶不匹配干擾的不確定系統，首次提出一種連續不可微（非光滑）高階干擾觀測器，可以有效地抑制系統中干擾對於輸出項的負面影響，從而提升控制系統的穩態性能；針對一類大規模互聯繫統，首次給出一種基於非遞歸設計的分散式控制思路，可以有效地解決外部干擾、內部不確定性、系統間強耦合對於子系統控制輸出的影響。從套用的角度出發，本項目將前述的一些理論算法套用在了直流微電網、電力電子變流器、柔性機械臂、永磁同步電機伺服控制系統等多個典型工業系統中，通過仿真與實驗相結合的方式論證了本項目理論貢獻的工程有效性，可以在實際工程問題中產生較顯著的性能提升。
