分布式自适应控制解决互联非线性系统带未知滞后问题

本文探讨了一种针对带有未知滞后的互联非线性系统的分布式自适应输出反馈控制策略。这类系统由多个相互连接的子系统构成，每个子系统不仅包含未知的系统参数，而且存在未测量状态下的线性非线性项，这些非线性项采用饱和PI模型来描述，如Prandtl-Ishlinskii滞后模型。研究的核心目标是设计一种全球稳定的控制器，使得所有子系统能够在存在滞后和不确定性的情况下实现L∞跟踪性能。 作者Ye Liu、Yan Lin和Ran Huang提出的控制方法创新之处在于引入了改进的高增益观测器，这种观测器有助于克服未知参数和滞后带来的复杂性。此外，他们开发了一种新的自适应律，显著地消除了之前文献中关于子系统间相互作用强度上限的限制性假设，从而提高了控制的灵活性和鲁棒性。 控制设计的关键步骤包括建立有效的模型估计机制，这可能涉及到自适应滤波器或基于学习的算法，以及设计适应性控制律，使其能够在线调整以适应系统动态变化。闭环系统的稳定性和性能分析依赖于严格的数学推导，通常会涉及Lyapunov函数、指数稳定性理论和系统动力学的深入理解。 该研究发表在《国际控制》杂志上，其在线版本于2015年3月5日发布，接受作者版本则早在2015年1月30日就已在线发表。截至描述时，文章已被查看118次，显示出其在相关领域的关注度。读者可以通过链接http://dx.doi.org/10.1080/00207179.2015.1013990访问原文，同时也可以了解更多的交叉引用数据和相关文章。 这项工作为处理复杂工业系统中的非线性滞后问题提供了新颖且实用的方法，对控制系统设计者和工程师具有重要的理论指导意义。它拓展了我们对互联非线性系统的理解和控制能力，有望在未来的研究和实际应用中发挥重要作用。