未知死区输入非线性系统的双观测器动态面控制

王源庆 张桂臣 施祝斌 王 琪苏 娟

(1.江苏航运职业技术学院轮机工程系,江苏南通 226010;2.上海海事大学商船学院,上海 201306)

1 引言

在实际工业控制系统中,因执行机构物理结构限制,存在控制输入饱和即死区动态问题,引起控制滞后、超调甚至系统不稳定,许多学者展开了研究.Zuo等[1]研究了未知死区的非线性问题,利用现代数学方法,提出基于微分同胚的自适应控制方法.He等[2]为了解决未知死区带来的不确定性和轨迹跟踪问题,设计了基于神经网络的自适应控制方案.文献[3]针对死区输入的动态非线性系统,设计了一种自适应鲁棒动态面的控制策略.文献[4]针对一类具有未知死区的纯反馈非线性系统,利用神经网络建立了自适应鲁棒动态面控制方法.Li等[5]研究了具有未知死区输入的纯反馈不确定非线性系统的精确控制问题,设计了基于观测器的动态面控制方案.鉴于动态面控制在高阶系统中的优异表现,本文研究了一类含死区输入的严格反馈非线性系统,提出了基于观测器的自适应鲁棒动态面控制方法.

多年来,自适应鲁棒控制是解决不确定非线性问题的重要方法.文献[6]研究了一类存在有界扰动的非线性系统的自适应控制问题,提出了基于Lyapunov的直接自适应鲁棒控制.类似的,文献[7]针对一类严格反馈形式的非线性系统,设计了基于神经网络的自适应鲁棒控制方法.文献[8]为了解决不确定单输入单输出非线性离散系统的控……