几类严格反馈非线性系统的稳定性分析及控制

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对于几类严格反馈的非线性系统,本文依据模糊逻辑系统、Backstepping技术、command滤波和Nussbaum函数等方法对其进行控制器设计,并且进行了稳定性分析.具体内容如下:1.针对一类具有状态约束的严格反馈非线性系统,构造了一个模糊跟踪控制器,借助于模糊逻辑系统来近似非线性函数,所提出的控制方案解决了有限时间跟踪控制问题.2.针对一类具有不确定参数的随机非线性系统,构造了一个有限时间跟踪控制器.通过构造一个tan-型的障碍Lyapunov函数,证明了闭环系统是有限时间稳定的;跟踪误差在有限时间内收敛到零的一个足够小的邻域内.3.针对一类具有不确定扰动的非线性系统,讨论了基于command滤波的有限时间自适应模糊控制问题.通过用误差补偿信号和模糊逻辑系统,提出了一个模糊控制方案,保证了输出跟踪误差在有限时间内收敛到零的一个足够小的邻域内,并且闭环系统中的所有信号都是有界的.4.为了处理一类具有未知控制方向的非线性系统,提出了一个基于command滤波的自适应控制方案.在控制方案中,用模糊逻辑系统来处理非线性函数、用command滤波来解决由重复可导的虚拟函数引起的复杂性问题、用Nussbaum函数来解决未知控制方向问题.
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