一类不确定非线性系统的鲁棒调节控制.pdf

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1、第31卷第6期山东建筑大学学报Vol_31No．62016焦12月JOURNALOFSHANDONGJIANZHUUNIVERSITYDec．2016文章编号：1673—7644(2016)06—0593—06一类不确定非线性系统的鲁棒调节控制王继忠，于江波，张长学(山东建筑大学理学院，山东济南250101)摘要：非线性不确定系统的调节控制是鲁棒控制理论的重要内容。文章研究一类带有未建模动态的控制系数完全未知的不确定非线性系统的鲁棒调节控制问题，应用改变供能函数率的方法、Nussbaum函数增益及局部小增益型条件，提

2、出了鲁棒调节控制方案；分析了其稳定性；并对所提出的鲁棒调节控制方案进行了仿真验证。结果表明：所提出的控制方案对未建模动态、不确定非线性及时变未知控制系数具有良好的鲁棒性；应用改变供能函数率的方法能够克服未建模动态子系统可能导致的系统不稳定性；Nussbaum函数增益能够有效处理控制方向未知、时变的未知控制系数等严重的系统不确定性；局部小增益型条件可以有效解决不可测状态不确定性的增长问题。关键词：鲁棒调节控制；不确定非线性系统；Nussbaum函数；局部小增益条件中图分类号：93D15文献标识码：ARobustregu

3、lationcontrolforaclassofuncertainnonlinearsystemsWangJizhong，YuJiangbo，ZhangChangxue(SchoolofScience，ShandongJianzhuUniversity，Jinan250101，China)Abstract：Theregulationcontrolforthenonlinearuncertainsystemsisacentraltopicinrobustcontroltheory．Thispaperstudiesthe

4、robustregulationcontrolproblemforaClaSSofnonlinearuncertainsystemswithunmodeleddynamics，uncertainnonlinearities，andunknowntime—varyingcontrolcoefficients．Arobustregulationcontrolschemeispresentedusingthechangingsupplyratestechnique，Nussbaumfunctiongainaswellasl

5、ocalsmall-gainconditions，andthenthestabilityisanalyzed．Thesimulationexampleverifiesitsefficacy．Theresultsshowthatheproposedcontrolschemeisrobustagainsttheunmodeleddynamics，uncertainnonlinearities，andunknowncontrolcoeficients；thechangingsupplyratestechniquecould

6、overcomethepossibleinstabilitybecauseoftheunmodeleddynamicsubsystem；Nussbaumfunctiongaincouldeffectivelyhandleseriousuncertaintiesinsystemssuchastheunknowncontroldirection，time—varyingunknowncontrolcoeficientsandSOon；localsmall—gainconditionscouldwelladdressthe

7、unmeasuredstatesgrowthproblems．Keywords：robustregulationcontrol；uncertainnonlinearsystems；Nussbaumfunction；localsmall—gainconditions入状态稳定(iISS)动态不确定性的非线性系统的反0引言馈控制研究是控制理论研究的热点问题之一⋯。输入状态稳定性是对关于最大值范数的有限增益和近年来，关于具有输入状态稳定(ISS)或积分输有限增益(“非线性日一’)的一种非线性推广；该收稿日期：2016—11

8、—11基金项目：国家自然科学基金项目(61304008)；山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(2015BSB01450)；山东建筑大学博士基金项目(XNBS1272)作者简介：王继忠(1959一)，男，教授，博士，主要从事微分方程定性理论及在控制理论中的应用等方面的研究．E—mail：wj~atr265@163．tom山东建筑大学学报201