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现实世界中,很多现象包含一些“本质非线性”如极限环、混沌等,通常称之为线性系统仅是对非线性系统在某些特定条件下的近似线性化。对于近似线性化的非线性系统,利用现有线性系统设计工具分析的过程中往往忽略了非线性因素使得系统性能下降,甚至可能导致系统失稳。因此,采用非线性系统理论的研究方法以取代近似线性化过程中对系统造成的不良影响是非常有意义的一项工作。近年来,随着高性能计算机的涌现及新型传感技术的发展,非线性控制理论已在航空航天、工业生产等高新科技领域得到了广泛的应用。通过综合分析国内外的研究现状,本文重点对基于二维L模型的非线性系统若干控制问题进行了分析研究,主要工作如下:首先介绍了课题的研究背景及研究现状,对非线性系统理论的几种研究方法,包括反馈线性化方法、滑模变结构控制方法、自适应控制方法、鲁棒控制方法、自学习控制方法进行了阐述。其次本文基于二维L模型设计了两种新的状态反馈控制器Ⅰ和Ⅱ,并利用李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的稳定性。针对原有和新设计的状态反馈控制器Ⅰ和Ⅱ,通过Matlab仿真结果对比分析后发现状态反馈控制器Ⅰ和Ⅱ均可克服系统无明确运动方向的问题,这是原有状态反馈控制器所欠缺的;同时通过状态反馈控制器Ⅱ的控制,系统内智能体的运动速度明显快于状态反馈控制器Ⅰ的控制。然后针对之前所设计的状态反馈控制器Ⅰ和Ⅱ均可能存在的控制输入饱和问题,本文基于二维L模型设计了抗饱和反馈控制器,并利用李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的稳定性,同时通过Matlab仿真结果验证了系统的控制效果。最后为了使系统具有一定的容错能力,在控制输入可能存在不确定项的情况下系统仍然能够保持自身稳定性及其他动态性能,本文基于二维L模型利用李雅普诺夫再设计法设计了鲁棒反馈控制器,可以很好的满足实际中控制系统的要求。同时通过Matlab仿真结果验证了基于二维L模型鲁棒反馈控制系统可以很好地达到要求的控制目标。