控制理论与应用

作者：张展,管震涛,卜洋,徐晟,付铎

单位：中国计量大学机电工程学院,中国计量大学机电工程学院,安徽工程大学安徽省绿色建筑与数字建造工程研究中心,浙江工业大学信息工程学院,中国计量大学机电工程学院

关键词：欠驱动系统;约束跟随控制;事件触发机制;镇定;自适应算法

基金：中国计量大学青年科技人才培育专项项目(01029)资助.

欠驱动系统因其独特的性能优势被广泛研究和应用,但其复杂的动力学特性会导致控制上的困难.约束跟随控制方法可以有效解决欠驱动系统的控制问题.为降低通信成本,提升控制性能,针对该方法提出了一种新型的事件触发机制.首先,将系统期望轨迹设计为伺服约束,并利用约束跟随控制理论导出伺服控制输入的解析解;其次, 引入含自适应增益的事件触发机制:通过比较状态偏差补偿控制输入与实时/目标控制输入的偏差,确定允许控制信号更新的时间,再通过自适应增益选择合适的时间点触发控制信号更新.该机制通过自适应增益动态调整更新频率,以优化通信效率.通过Lyapunov方法分析了该控制策略的稳定性,并证明了能够有效避免Zeno现象;最后,通过欠驱动平面垂直起降飞行器上的仿真实验,验证了所提方法的有效性.结果表明,该事件触发机制不仅实现了通信负载和系统性能之间的平衡,还表现出对干扰的强适应性.

来源：2026年第1期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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