System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法技术方案_技高网

一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法技术方案

技术编号:42059193 阅读:12 留言:0更新日期:2024-07-19 16:45
本发明专利技术公开了一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,相关步骤为:取一类具有不确定性的非线性系统,定义所需轨迹与系统实际输出轨迹为跟踪误差通过坐标变换将满足预定性能条件约束的原始系统转换为无约束系统,并设计第一个虚拟控制律α<subgt;1</subgt;以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律继续设计第i个虚拟控制律α<subgt;i</subgt;以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律直到设计第n个虚拟控制律α<subgt;n</subgt;以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律并设计了一种事件触发机制来降低控制信号的更新频率;最后基于Matlab/Simulink试验平台,设计单自由度机械臂系统试验。本发明专利技术严格的理论分析表明,所提出的控制方案可以得到预定性能条件下实现跟踪误差的固定时间收敛。同时,节省了通信资源。最后,通过仿真实验验证了理论结果的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一般非线性系统智能控制,具体为一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法


技术介绍

1、在过去的几十年里,反步控制受到了相当大的关注。假设系统动力学中的非线性项是已知的或有界的,各种反步控制方案可以起到很好的作用。然而,在一些实际工程应用中,系统动力学可能由完全未知的非线性项来描述。为此,一些自适应神经网络(或模糊)反步控制被提出。这些自适应控制策略可以在成功处理完全不可知的非线性的同时实现非有限时间稳定性。因此,研究具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制问题具有重要意义。

2、收敛速度是系统性能的重要指标,现有的有限时间控制方法可以实现系统的有限时间稳定,但是系统的收敛时间与系统初始状态有关。在实际应用中,系统状态往往是不可测的。因此,这种方法无法提前计算稳定时间。本专利技术是基于固定时间稳定理论设计控制器,可以实现系统的快速有限时间稳定,且收敛时间与系统初始状态无关。

3、现有的技术方案多数未考虑系统的通讯资源是有限的,需要占用大量的通信资源来维持系统的稳定和实现系统不确定性的补偿。本专利技术设计了一种事件触发机制,可以减少控制信号的更新频率,一定程度上可以缓解系统通信压力。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,包括以下步骤:

3、s1:取一类具有不确定性的非线性系统,得到状态方程;

4、s2:定义所需轨迹与系统实际输出轨迹为跟踪误差通过坐标变换将满足预定性能条件约束的原始系统转换为无约束系统,并设计第一个虚拟控制律α1以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律

5、s3:设计第i个虚拟控制律αi以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律

6、s4:设计第n个虚拟控制律αn以及用来估计不确定非线性函数的模糊逻辑系统自适应律并设计了一种事件触发机制来降低控制信号的更新频率;

7、s5:基于matlab/simulink实验平台,设计单自由度机械臂系统试验。

8、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

9、1.面对有限的通信资源和模型的不确定性,现有的大多数基于传统时间触发的预定性能设计方法是否仍然能够保证预定性能条件是不确定的。在这项技术中,提出了一种基于事件触发机制的预定性能控制方法,通过引入模糊逻辑系统理论和构建事件触发机制。它可以节省大量的通信资源,同时允许跟踪误差在满足预定性能条件要求的情况下收敛到原点附近。

10、2.该技术设计了一种基于反步控制技术的固定时间收敛控制方法。与大多数现有只能保证系统的非有限时间稳定的传统控制方法不同,该方法允许跟踪误差在固定时间内满足预定性能条件要求收敛到原点附近。

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【技术保护点】

1.一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于:所述步骤S1具体如下:

3.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于:所述步骤S2如下:

4.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于:所述步骤S3如下:

5.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于;所述步骤S4如下:

【技术特征摘要】

1.一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固定时间模糊控制方法,其特征在于:所述步骤s1具体如下:

3.根据权利要求1所述的一种具有预定性能的不确定非线性系统的事件触发固...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹渊超郭庆王晨石岩王昭詹浩然蒋丹张继宇王一轩王天
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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