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王宏亮,王小博,李万兵. 基于预设性能的非线性系统反演自适应控制[J]. 科学技术与工程, 2019, 19(31): 191-196.
王宏亮.Backsteeping Adaptive Control of Nonlinear Systems Based on Presupposed Performance[J].Science Technology and Engineering,2019,19(31):191-196.
基于预设性能的非线性系统反演自适应控制
Backsteeping Adaptive Control of Nonlinear Systems Based on Presupposed Performance
投稿时间:2019-04-26  修订日期:2019-06-26
DOI:
中文关键词:  非线性系统  反演控制  预设性能  稳态误差  超调量
英文关键词:Nonlinear system  Backsteeping control  Presupposition performance  Steady state error  Overregulation
基金项目:陕西省教育厅项目(编号:15JK2170);西京学院科研基金(编号:XJ130109)
        
作者单位
王宏亮 西京学院机械工程学院  
 
 
陕西 西安 710123
王小博 西京学院机械工程学院  
 
 
陕西 西安 710123
李万兵 西京学院机械工程学院  
 
 
陕西 西安 710123
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中文摘要:
      为使非线性系统的输出变量具有期望的动态品质和稳态误差,本文基于预设性能函数的性质,对存在参数摄动的非线性系统,设计了一种预设性能的反演自适应控制算法。本文首先给出预设性能函数,使非线性系统的输出变量受预设性能函数所约束,接着通过数学变换,将受约束的输出变量转换为另一个无约束变量,再基于新变量,采用反演控制算法,设计了一种反演自适应控制器,并理论证明了该算法能保证闭环系统的稳定性。数值仿真结果显示,本文算法能保证闭环系统的输出变量具有良好的动态品质和给定的稳态误差。
英文摘要:
      ABSTRACT: To make the output variables of the nonlinear system have the desired dynamic quality and steady-state error, based on the properties of the presupposed performance function, a backsteeping adaptive control algorithm with presupposed performance is designed for the nonlinear system with the parameter perturbation. Firstly, the preset performance function is given, so that the output variables of the nonlinear system are constrained by the preset performance function. Secondly, the constrained output variables are transformed into another unconstrained variable by mathematical transformation. Then, based on the new variable, an inversion adaptive controller is designed by using the backsteeping control algorithm. The theory proves that the algorithm can guarantee the stability of the closed-loop system. The numerical simulation results show that the proposed algorithm can guarantee good dynamic quality and given steady-state error of the output variables of the closed-loop system.
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