一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法技术方案

本发明专利技术提供一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法，涉及自动控制技术领域。本发明专利技术包括以下步骤：步骤1：通过带有建模不确定和外部干扰信号的受控二阶严反馈混沌系统和期望轨迹，建立轨迹跟踪误差系统；步骤2：设计非奇异快速终端滑模面和自适应指数趋近律；步骤3：设计自适应率对建模不确定和外部干扰信号的上界进行估计，设计非奇异快速终端滑模控制器对二阶严反馈混沌进行轨迹跟踪控制，形成闭环系统，实现二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制，通过Lyapunov稳定性理论对闭环系统稳定性进行证明。本发明专利技术在建模不确定和外部干扰信号的情况下，非奇异快速终端滑模控制器实现不同初始状态二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制，并具有很好的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法
本专利技术涉及自动控制
，尤其涉及一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法。
技术介绍
混沌是连接确定性运动和随机性运动的纽带，广泛存在于自然界和人类社会中。二阶严反馈混沌只需要单一控制输入就能实现轨迹跟踪控制，在保密通信方面具有广泛的应用前景。由于存在建模不确定和外部干扰信号，对于不同初始状态二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制非常困难。滑模控制对于建模不确定和外部干扰信号具有很强的鲁棒性，并具有响应速度快和容易实现等优点，广泛用于非线性系统的控制。为了实现有限时间收敛的特点，提出了终端滑模控制器。由于终端滑模控制器在接近平衡状态时，收敛速度比较慢，有些学者提出了快速终端滑模控制器。快速终端滑模控制器具有比终端滑模控制器更快的收敛速度，但是存在奇异问题。为了克服奇异问题，又提出了非奇异快速终端滑模控制器。非奇异快速终端滑模控制器具有收敛速度快，较强的鲁棒性，能够在有限时间内收敛等优点。将非奇异快速终端滑模控制器用于二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制，还未见相关报道。在非奇异快速终端滑模控制器的设计中，通常采用指数趋近律。在指数趋近律中，参数是固定不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：根据带有建模不确定和外部干扰信号的受控二阶严反馈混沌系统和期望轨迹，建立轨迹跟踪误差系统；所述二阶严反馈混沌系统，状态方程如下：

【技术特征摘要】
1.一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：根据带有建模不确定和外部干扰信号的受控二阶严反馈混沌系统和期望轨迹，建立轨迹跟踪误差系统；所述二阶严反馈混沌系统，状态方程如下：其中，x1和x2为系统的状态变量，x＝[x1,x2]T，f(x,t)为连续函数，t为时间；带有建模不确定和外部干扰信号的受控二阶严反馈混沌系统，状态方程如下：其中，△f(x)为建模不确定，d(t)为外部干扰信号，u为控制输入；建模不确定△f(x)和外部干扰信号d(t)均有界：|△f(x)|+|d(t)|≤d1(3)其中，d1为建模不确定和外部干扰信号的上界，且d1>0，d1为未知参数，采用自适应率进行估计；对于受控二阶严反馈混沌系统，状态变量x1的期望轨迹为xd，状态变量x2的期望轨迹为期望轨迹xd有二阶导数，二阶严反馈混沌系统和期望轨迹的轨迹跟踪误差为e1＝x1-xd，根据公式(2)和期望轨迹建立轨迹跟踪误差系统为：其中，e1和e2为轨迹跟踪误差系统状态变量；步骤2：设计非奇异快速终端滑模面和自适应指数趋近律；所述非奇异快速终端滑模面为：其中，α，β，r1和r2为常数，α>0，β>0，1<r2<2，r1>r2；所述自适应指数趋近律设计为：其中，λ0为常数，且λ0≥0，为未知参数d1的估计值，通过自适应率...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海滨，陆志国，刘冲，于清文，颜世玉，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21