内模原理下的非线性时滞系统持续扰动抑制策略

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本文主要探讨一类受持续扰动的非线性时滞系统的扰动抑制问题,这个问题在诸如化工过程、交通、生物、热交换系统以及网络控制等领域具有广泛的实际应用。这类系统常常面临阶跃扰动、斜坡扰动和满足特定微分方程的信号等外部干扰,尤其在海洋平台、飞机飞行控制和工业机械等场合,扰动抑制的稳定性和控制性能显得尤为重要。 作者高洪伟和唐功友基于内模原理进行研究,内模原理是一种有效的干扰抑制手段,它将外部扰动视为由一个外部动态系统产生的信号。通过构建能够抵消扰动影响的伺服补偿器,他们将其集成到闭环控制系统中,以便在无扰动时优化系统的运行。他们采用极大值原理和灵敏度法相结合的设计策略,旨在设计出一个最优控制律,使系统在无扰动时能以最理想的方式运行,而在有扰动的情况下,控制律能够消除由扰动引发的稳态误差,实现无静差的扰动抑制。 内模原理的关键在于获取干扰的完整动态信息,这样可以确保控制回路完全抵消干扰的影响,从而达到理想的控制效果。然而,对于受持续扰动的非线性时滞系统,由于系统的复杂性和设计难度,现有的研究成果相对有限,还有很多挑战需要克服。因此,本文的贡献在于提出了一种新的方法来处理这种复杂系统中的扰动抑制问题,并通过仿真算例验证了所提算法的有效性。 总结来说,本文的研究成果不仅有助于提高非线性时滞系统在实际应用中的稳定性,而且为受持续扰动情况下的控制策略提供了一个创新的思路,为该领域的理论研究和工程实践开辟了新的路径。通过内模原理与优化控制理论的结合,有望改善这类系统的动态性能,减少扰动对系统性能的影响。