【技术实现步骤摘要】
一种模型未知系统的数据驱动控制器
本专利技术涉及不确定非线性系统控制领域，尤其涉及控制参数未知的一阶时变不确定非线性系统控制器结构。
技术介绍
许多实际控制系统，如电机系统、机器人系统、飞行器系统、船舶自动舵系统等，都具有时变非线性、参数不确定等特点，同时还存在外部干扰，这些特性给系统控制带来困难与挑战。因此，针对模型未知系统，提出模型不确定、外部扰动和控制系数的估计方法，实现不依赖模型参数的精确控制，具有重要的研究意义和理论价值。自适应参数辨识方法被应用于一阶不确定非线性系统控制器设计中，能够实现系统未知参数的自适应估计。然而，该方法只能处理参数不确定，不能处理系统的非线性不确定与未知外部扰动。鲁棒控制也是一种有效的非线性控制方法，能够处理系统不确定性与扰动，然而该方法一般依赖未知扰动有界的假设条件。近年来，神经网络控制、模糊控制方法被陆续应用于一阶非线性系统的控制中，解决了非线性系统模型不确定性和外部扰动估计问题。然而，神经网络与模糊控制器设计过程复杂，并且需要假设控制输入参数已知。综上所述，以电机系统为例，现有...
【技术保护点】
1.一种模型未知系统的数据驱动控制器，以一阶非线性系统为被控对象，控制器的输入端与参考信号相连，控制器的输出端与被控系统的输入端相连，其特征在于，包括：扩张状态观测器模块、参数辨识模块、数据驱动模块以及线性控制模块；/n所述扩张状态观测器模块的输入端分别与被控系统的状态、线性控制模块的输出端以及数据驱动模块的输出端相连，所述扩张状态观测器模块的输出端分别与线性控制模块的输入端和参数辨识模块的输入端相连；/n所述参数辨识模块的输入端分别与线性控制模块的输出端、扩张状态观测器模块的输出端以及被控系统的状态相连，所述参数辨识模块的输出端与所述数据驱动模块的输入端相连；/n所述数据...
【技术特征摘要】
1.一种模型未知系统的数据驱动控制器，以一阶非线性系统为被控对象，控制器的输入端与参考信号相连，控制器的输出端与被控系统的输入端相连，其特征在于，包括：扩张状态观测器模块、参数辨识模块、数据驱动模块以及线性控制模块；
所述扩张状态观测器模块的输入端分别与被控系统的状态、线性控制模块的输出端以及数据驱动模块的输出端相连，所述扩张状态观测器模块的输出端分别与线性控制模块的输入端和参数辨识模块的输入端相连；
所述参数辨识模块的输入端分别与线性控制模块的输出端、扩张状态观测器模块的输出端以及被控系统的状态相连，所述参数辨识模块的输出端与所述数据驱动模块的输入端相连；
所述数据驱动模块的输入端分别与时间和参数辨识模块的输出端相连，数据驱动模块的一个输出端与扩张状态观测器模块的输入端相连，另一个输出端与线性控制模块的输入端相连；
所述线性控制模块的输入端分别与参考信号和被控系统的状态、扩张状态观测器模块的输出端以及数据驱动模块的输出端相连，线性控制模块的输出端与被控系统的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的模型未知系统的数据驱动控制器，其特征在于，所述一阶非线性系统描述如下：
其中x∈R为被控系统的状态，u∈R为被控系统的控制输入，f(x,t)∈R为...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘陆，杨安馨，王丹，彭周华，李铁山，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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