【技术实现步骤摘要】
一种基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法
[0001]本专利技术涉及自动化控制
,具体而言,尤其涉及一种基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法
。
技术介绍
[0002]非线性系统所对应的动力学方程通常具有阶数高
、
非线性和强耦合的特点,一般情况下很难对其数学模型进行精确的描述
。
并且这些数学模型的复杂性也不利于其控制系统的研究与建立
。
近年来,随着控制技术的不断更新与突破,已经对非线性系统中信号传输产生的时延和丢包现象进行了有效地控制,但是往往忽略了信号同步误差对系统稳定性的影响
。
虽然同步误差对系统的影响与时延和数据丢包相比不大,但是在时延和丢包被有效控制以后,同步误差对系统的影响就显得尤为突出
。
同步误差的大小代表了信号传输的同步性能好坏,误差越大系统越不稳定
。
因此,实现对系统的同步传输控制很有意义
。
[0003]在实现非线性系统对信号同步传输的同时,不同系统会出现不同参数特点,有些系统参数稳定,便于检测,使得同步传输控制易于实现
。
而有些系统参数则具有时变性或者由于环境因素不便检测
。
对于这类具有未知参数的网络系统的同步信号传输控制提出更高的要求
。
[0004]非线性系统中的控制和同步是近年来复杂系统动力学行为研究的一个热点
。
在实际应用中,系统的不确定性和外部扰动均是不可避免的, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、
根据非线性系统参数的不确定性和未知性,建立具有一般性的不确定参数非线性系统数学模型;
S2、
根据驱动
‑
响应同步定义,设计参数识别律,使不确定参数转换为系统识别的已知量;
S3、
使用参数识别律将利用识别出的参数作为已知量,将已知量带入不确定参数非线性系统数学模型中,获得识别参数驱动响应同步系统模型;利用滑模控制理论设计特殊的滑模面及控制器使识别参数驱动响应同步系统模型同步;
S4、
利用李雅普诺夫稳定性设计特殊的滑模面及控制器进行系统的稳定性输出验证,若失败,则回到
S3
重新选择滑模面和控制器
。2.
根据权利要求1所述的基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法,其特征在于,
S3
中,设定系统误差来判断模型中的驱动与响应是否同步;若不同步,重新选择滑模面及控制器
。3.
根据权利要求1所述的基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法,其特征在于,
S1
中的不确定参数非线性系统数学模型为:中的不确定参数非线性系统数学模型为:
…
其中,
x1,x2,
…
x
n
表示系统中各状态变量,
n
表示第
n
个状态变量,
f(x1,x2,
…
,x
n
)
表示不含未知参数的部分,
g(x1,x2,
…
,x
n
)
α
表示包含未知参数的部分,
α
表示系统中未知参数
。4.
根据权利要求3所述的基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法,其特征在于,
S2
的具体步骤如下:首先定义为系统未知参数
α
的识别量,设计参数识别律为:其中,
ψ
(t)
为待定的配置函数;将不确定参数非线性系统数学模型带入至式
(4)
中,得到式
(5)
:引入变量
R(t)
,
R(t)
与和
ψ
(t)
的关系为:
5.
根据权利要求1所述的基于滑模控制技术的非线性系统参数识别与控制方法,其特征在于,
S3
中,识别参数驱动响应同步系统模型包括驱动系统和响应系统;驱动系统公式如下:
…
响应系统公式如下:响应系统公式如下:
…
其中,
...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵丽娜,李慧秀,刘畅,徐智超,张丽影,张亭亭,
申请(专利权)人:大连科技学院,
类型:发明
国别省市:
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