一种单速自适应比例-微分控制方法技术

针对非仿射非线性不确定系统的控制难题，发明专利技术了一种不依赖于被控对象模型的单速自适应比例‑微分(Single‑speed Adaptive Proportional‑Derivative，SAPD)控制方法。该发明专利技术的控制方法将系统动态和内外不确定性定义为总和扰动，从而将非仿射非线性不确定系统变换为线性不确定系统，进而构建了总和扰动激励下的误差动力学系统，据此设计了以速度因子为核心的单速自适应比例‑微分控制器模型。理论分析了由SAPD控制器组成的闭环控制系统不仅具有全局渐近稳定鲁棒性，而且SAPD控制器还具良好的抗扰动鲁棒性。本发明专利技术在电力、机械、化工、交通、航空、航天等领域具有广泛的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种单速自适应比例-微分控制方法
非线性不确定系统控制，控制理论与控制工程。
技术介绍
近半个多世纪以来，基于频域设计方法的经典控制(控制论)与基于时域设计方法的现代控制(模型论)独立发展，形成了各自的方法论体系。在控制工程实际中，控制目标与被控对象实际行为之间的误差是容易获取的，也是能够适当加以处理的，因而“基于误差来消除误差”的控制策略的原形，即PID(Proportional-Integral-Derivative，PID)控制器在实际工业控制领域获得了广泛应用。对于实际控制工程问题，由于通常很难给出其“内部机理的描述”，因而基于数学模型的现代控制理论给出的控制策略，在实际控制工程中很难得到有效应用。这就是控制工程实践与控制理论之间延续了半个多世纪而未能得到很好解决的脱节现象。经典控制理论的精髓是根据实际值与控制目标的偏差来产生控制策略，只要合理选择PID增益使闭环系统稳定就能达到控制目标，这是其被广泛采用的原因。然而，科学技术的发展对控制器的精度、速度和鲁棒性提出了更高的要求，PID控制的缺点逐渐显露出来：尽管PID控制能够保证系统稳定，但闭环系统动态品质对PID增益变化敏感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单速自适应比例‑微分(SAPD)控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据期望轨迹yd及其微分信号

【技术特征摘要】
1.一种单速自适应比例-微分(SAPD)控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据期望轨迹yd及其微分信号和结合非线性不确定对象的实际输出y，建立跟踪误差e1以及误差的微分e2分别为：其中2)根据步骤1)获得e1、e2以及后，定义所述单速自适应比例-微分控制律为：其中b0为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾喆昭，
申请(专利权)人：曾喆昭，
类型：发明
国别省市：湖南,43