一类不确定时滞系统的自适应滑模控制
瞿少成,王永骥
(华中科技大学控制科学与工程系,湖北武汉 430074)
摘 要:讨论了不确定时滞系统的鲁棒控制器设计问题。利用自适应滑模控制策略,直接克服系统不确定性的影响,保证了从任意初始位置出发的系统在有限时间内到滑模面;基于时滞系统鲁棒稳定控制的结论,导出了时滞依赖滑模控制的新结论。仿真实验证明了所提方法的有效性。
关键词:不确定系统;时滞系统;滑模控制;自适应控制
中图分类号:TP13 文献标识码:A
1 前言
时滞存在于许多工程系统中,如传送系统、电力系统、网络控制系统等,常常是系统不稳定和系统品质变差的原因。时滞的存在使得系统的分析与综合变得更加复杂。正是时滞现象的普遍存在以及时滞系统分析的困难性,使得时滞系统的分析与综合一直是控制理论与控制工程领域中研究的一个热点问题。
目前,时滞系统的研究大多采用状态反馈、LMI方法、Riccati方法与最大最小化方法等[1-4],然而,这些方法对系统的不确定性较为敏感。滑模控制具有一些独特性质,特别是系统的滑动模态对满足匹配条件的不确定性具有完全的鲁棒性。时滞系统的滑模控制也取得了一些研究[5-8],但大多数都采用鲁棒控制技术,直接克服不确定性的影响;由于名义时滞系统的控制大多也采用基于Lyapunov稳定性理论的思想,因而整个系统的控制较为复杂。本文采用自适应滑模控制策略,直接克服不确定性的影响,确保系统在有限时间内到达滑模面;借助时滞系统的最新成果,直接导出了时滞依赖的稳定条件与控制。
2 问题描述
考虑时滞系统
5 结论
针对一类不确定时滞系统,提出了一种时滞依赖的自适应滑模控制策略。采用自适应技术直接克服系统的不确定性,确保系统在有限时间内到达滑模面;基于时滞系统鲁棒稳定控制的新思想,导出了时滞依赖的稳定条件与控制,确保了系统的全局稳定性。
|
