MIMO非线性时滞系统鲁棒自适应控制新设计

本文主要探讨了一类具有非线性输入的多输入多输出(MIMO)时变时滞系统在鲁棒自适应控制方面的研究。作者王芹和张天平针对此类复杂系统提出了一个创新的控制策略，其核心思想是结合变结构控制原理和Lyapunov-Krasovskii (L-K) 函数法来克服时变延迟带来的系统不确定性。 L-K函数在控制理论中扮演着关键角色，它是一种用来分析稳定性、渐近稳定性和性能的工具。通过将L-K函数应用于设计过程中，控制器能够有效地处理由于时滞的存在而产生的不确定性，确保系统的动态行为在可预测的范围内。 文章进一步利用Young不等式进行优化，这是一个在数学分析中常见的不等式，它允许在不完全确定的情况下对系统的参数进行估计。这种估计方法消除了非线性死区输入模型以及不确定项假设中关于参数已知的严格要求，从而提高了控制策略的实用性。 在理论分析部分，作者证明了所提出的闭环控制系统具有半全局一致终结有界的特性，这意味着即使在系统初始状态和输入存在较大偏差的情况下，控制器仍然能够引导系统趋向于稳定状态。此外，他们还证明了跟踪误差能够收敛到零的一个有限邻域，表明控制器具有良好的跟踪性能。 关键词“自适应控制”、“时滞”和“一致终结有界”突出了论文的核心关注点，反映了作者对于如何在面对时变延迟和非线性输入的情况下，实现系统动态性能的精确控制和优化的深入研究。 这篇2009年的论文提供了一种新的自适应控制策略，适用于MIMO系统，并展示了在处理非线性输入和时变时滞问题上的有效性。这对于现代工业控制领域的工程师和研究人员来说，是一项具有重要实用价值的研究成果。