非線性控制系統有限時間鎮定與跟蹤設計研究

《非線性控制系統有限時間鎮定與跟蹤設計研究》是依託浙江師範大學，由蔡秀珊擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：非線性控制系統有限時間鎮定與跟蹤設計研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：蔡秀珊
• 依託單位：浙江師範大學

項目摘要

非線性控制系統有限時間鎮定與跟蹤設計是一個重要而又困難的課題。鑒於有限時間鎮定的閉環系統在平衡點為非Lipschitz 連續，而現有的大多數控制技術都是針對滿足Lipschitz 連續的動態系統。項目採用拓撲和Lyapunov方法進行研究。研究內容包括：控制能力的研究；有限時間鎮定的條件與設計；非線性不確定系統的有限時間跟蹤、干擾抑制的條件與設計；相應的逆最優控制。研究的目標是：揭示這類系統控制律對閉環系統在前向時間解的存在性、唯一性及停息時間函式的關係；構造相應的控制Lyapunov函式並用於有限時間鎮定的設計；將獲得的結果推廣到非線性不確定系統的有限時間跟蹤、干擾抑制等設計中，並研究與這些控制律設計相對應的逆最優函式，以期對閉環系統的動態性能有所估計。進而為非線性系統有限時間控制套用於實踐提供理論基礎。

結題摘要

研究非線性控制系統有限時間鎮定與跟蹤設計。在機器臂控制、混沌同步、飛行器運動等許多實際套用中都需要閉環系統軌線有限時間收斂，因而有限時間鎮定與跟蹤設計近年來得到控制界的熱衷。採用Lyapunov方法、線性矩陣不等式理論進行研究。研究內容包括：一類非線性系統有限時間鎮定的條件與設計；非線性不確定系統的有限時間跟蹤、干擾抑制的條件與設計及非線性系統的逆最優控制。取得的主要成果為：獲得一類非線性系統有限時間鎮定的條件，構造相應的控制Lyapunov函式，設計可使得閉環系統有限時間鎮定的通用控制律；並將獲得的結果推廣到非線性不確定系統的有限時間跟蹤、干擾抑制等設計中，進而獲得與控制律設計相對應的逆最優函式，並對閉環系統的動態性能進行了估計。