非匹配非线性系统多滑模模糊控制
陈刚,孙跃,王牛,韩露
(重庆大学自动化学院,重庆400044)
摘要:针对一类非匹配非线性系统,提出一种多滑模自适应模糊控制算法。通过将参数光滑投影算法,带饱和层的滑模面设计技术以及积分型李雅普诺夫设计技术集成起来,使得算法提高了系统在抑制参数漂移、抖振现象、控制器奇异等方面的能力。算法保证闭环系统所有信号的有界性且使得跟踪误差收敛于任意设定的饱和层内。仿真结果进一步说明了算法的有效性。
关键词:非线性系统;滑模控制;模糊控制;自适应控制
中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:1004-731X(2007)18-4182-04
引言
变结构滑模控制是一种典型的非线性控制策略。由于该算法具有鲁棒性强、结构简单、响应快等优点而受到普遍重视[1]。为使系统保持在“滑动模态”上运动,变结构滑模控制需要来回地作逻辑切换,故容易引起抖振现象。变结构控制算法的另一不足之处是要求系统的不确定项应满足匹配条件[2-4]。
对绝大多数的实际系统来说,其信息来源于由传感器得到的数据信息和专家的语言信息。综合利用这些信息,可以更好地解决一些复杂的问题。因此,模糊控制方法在非线性系统中得到了广泛的应用[5,6]。
为扬长避短,本文将变结构滑模控制与模糊控制技术集成起来,提出一种适用于非匹配非线性系统的多滑模自适应模糊控制算法。算法充分利用了模糊控制和变结构算法的优点,同时也克服了变结构算法的不足之处。算法提高了系统在抑制参数漂移、抖振、控制器奇异性等方面的能力。



5结论
针对一类非匹配非线性系统,基于传感器得到的数据信息和专家的语言信息,提出了一种多滑模自适应模糊控制算法。控制策略通过综合集成模糊控制算法和滑模变结构算法,实现扬长避短的功效。算法增强了系统在抑制参数漂移、抖振、控制器奇异等方面的能力,同时保证跟踪误差收敛于任意设定的饱和层内。仿真结果进一步说明了理论分析的正确性。
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