控制理论与应用

作者：董鑫,张传林

单位：上海电力大学 自动化工程学院,上海电力大学 自动化工程学院

关键词：非线性系统; 不匹配干扰; 鲁棒/自适应控制; 非递归控制; 半全局稳定

基金：国家自然科学基金项目(62173221)资助.

针对一类含不匹配干扰的非线性系统的控制问题, 基于递归化方案得到鲁棒或自适应控制律是常见的设计思路, 如反步法及其衍生控制策略等. 然而, 递归设计的控制律通常由含多偏微分项的多个虚拟控制器组成, 形式复杂的同时, 控制参数选取也较为困难, 易出现“复杂性爆炸”的问题, 因此较难得到广泛的工程应用. 同时, 因递归设计处理系统的非线性与不确定性的差异较大, 难以实现鲁棒/自适应控制的本质性融合. 本文从一个新颖的非递归控制角度出发, 提出了一个能够融合鲁棒/自适应控制策略的设计框架, 实现系统在不匹配受扰情形下的无静差跟踪. 仅通过一步坐标变换, 在等价的可镇定系统框架下, 根据实际工况来灵活切换合适的控制增益, 为工程师同时提供了两个可供选择的控制方案. 相较于已有算法, 本文所提控制器形式简洁易实现, 参数易调节, 适用范围广. 案例分析与实例仿真验证阐明了所提方法的简洁性及有效性, 并给出了一体化控制器工作模式的选取原则.

来源：2022年第9期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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