高阶非线性系统自适应稳定控制新方法:设计与仿真验证

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本文探讨了一类高阶非线性不确定系统的自适应稳定控制设计问题。这类系统的特点在于其非线性程度极高,控制系数不仅不等同,而且数值未知,这在传统的控制理论中构成了一个挑战。以往对于此类系统的稳定性设计并未找到有效的解决方案。 作者运用自适应控制技术,这是一种能够处理系统参数变化和不确定性的重要手段。通过巧妙地选择设计参数,作者提出了一种新颖的方法来设计这类非线性系统的状态反馈稳定控制器。这种方法的关键在于利用自适应机制,能够在系统运行过程中不断调整控制器,以适应未知参数的变化,确保控制性能。 文中阐述了设计步骤,强调了基于反推技术的实施过程,即从期望的系统行为出发逆向推导出所需的控制器结构和参数调整策略。这种设计方法确保闭环系统的状态全局渐近收敛到零,同时保持其他闭环信号的一致有界性,保证了系统的稳定性。 最后,通过一个实际的仿真示例,验证了所提控制设计方法的有效性。仿真结果清晰地展示了新方法在复杂非线性环境下如何实现系统的稳定控制,并证明了即使面对控制系数的不确定性,自适应控制仍然能够确保系统的动态行为符合预期。 这篇文章在高阶非线性不确定系统控制领域做出了重要的贡献,为解决此类系统的自适应稳定控制问题提供了一个新的、实用的解决方案,对于推动控制理论的研究和工程实践具有重要意义。中图分类号TP273表明了文章属于自动化控制技术范畴,文献标识码A则表明其学术水平达到了较高的标准。