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一种基于指定时间引理的通用反步控制方法技术

技术编号:39594062 阅读:25 留言:0更新日期:2023-12-03 19:49
本发明专利技术公开了一种基于指定时间引理的通用反步控制方法,该方法包括:将预设动力学模型与期望值结合,获得误差动力学模型;构造标量函数,获取指定时间引理模型;根据预设系统的阶数以及所述指定时间引理模型,构造虚拟控制率模型;根据所述虚拟控制率模型,构造目标控制输入模型,所述目标控制输入模型用于使所述误差动力学模型在达到第一时间阈值后保持稳定

【技术实现步骤摘要】
一种基于指定时间引理的通用反步控制方法


[0001]本专利技术涉及时间相关控制
,尤其是一种基于指定时间引理的通用反步控制方法


技术介绍

[0002]为了提高高阶系统的控制品质,现有的解决方案有设计高阶控制器

对输入进行补偿和模型降阶等方法

经典控制理论往往基于频域设计方法和校正网络来获得足够的幅值裕度和相位裕度等性能

然而,
PID
控制存在设计流程复杂

参数众多

设计周期长等缺点

为了提高控制精度,一些学者提出了非线性控制方法和智能算法

然而,将上述控制方法引入高阶闭环系统时,系统的收敛特性往往为渐近收敛,虽然可以通过调整参数提高收敛的速度

缩短调整的时间,但这些方法在理论上需要无限长的调节时间

为了提高收敛速度,通过设计或者计算得到收敛时间的上界,现有一种有限时间控制器设计方法,通过设计与
φ
>函数有关的滑模面,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于指定时间引理的通用反步控制方法,其特征在于,包括:将预设动力学模型与期望值结合,获得误差动力学模型;构造标量函数,获取指定时间引理模型;根据预设系统的阶数以及所述指定时间引理模型,构造虚拟控制率模型;根据所述虚拟控制率模型,构造目标控制输入模型,所述目标控制输入模型用于使所述误差动力学模型在达到第一时间阈值后保持稳定
。2.
根据权利要求1所述的一种基于指定时间引理的通用反步控制方法,其特征在于,所述将预设动力学模型与期望值模型结合,获得误差动力学模型,包括:获取预设系统;根据所述预设系统,构造预设动力学模型;获取所述预设系统的期望值;将所述预设动力学模型与所述期望值结合,获得误差动力学模型
。3.
根据权利要求1所述的一种基于指定时间引理的通用反步控制方法,其特征在于,所述构造标量函数,获取指定时间引理模型,包括:构造标量函数,使所述标量函数单调递增,且满足第一约束条件;获取径向无界的第一李亚普诺夫函数;根据所述标量函数以及所述第一李亚普诺夫函数,获得指定时间引理模型
。4.
根据权利要求1所述的一种基于指定时间引理的通用反步控制方法,其特征在于,所述根据预设系统的阶数以及所述指定时间引理模型,构造虚拟控制率模型,包括:判断所述虚拟控制率模型对应的阶数是否小于所述预设系统的阶数;当所述虚拟控制率模型对应的阶数小于所述预设系统的阶数时,根据所述指定时间引理模型,构造虚拟控制率模型,将所述虚拟控制率模型对应的阶数加1,然后返回判断所述虚拟控制率模型对应的阶数是否小于所述预设系统的阶数这一步骤,直至所述虚拟控制率模型对应的阶数等于所述预设系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:张亮李丹钰鄢杰赵康伟
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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