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不确定机械问题的建模与控制补偿的控制器设计

时间:2023-11-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:对于系统,如果系统状态可测且F已知,则理想控制律为把式代入式得E+Kce=0式中,T。获得理想控制器是不可能的。应用式到式经过几步直接的运算后可得如下的跟踪误差方程基于式,上面的方程可以写为定理2.对于系统,如果采用控制方案,系统状态估计用式,自适应参数调节采用式,那么跟踪误差是一致最终有界的。从前文已证和是一致最终有界,并结合上式可知是一致最终有界的,即设计任务达到。

不确定机械问题的建模与控制补偿的控制器设计

对于系统(5-10),如果系统状态可测且Fx)已知,则理想控制律为

把式(5-44)代入式(5-10)得

E+Kce=0(5-45)

式中,978-7-111-43243-2-Chapter05-144.jpgT

显然如果取Kc=diag[K1,…,KP],且有KI=(ki1ki2)使系统为稳定的,则有limt→∞978-7-111-43243-2-Chapter05-145.jpg。然而在系统状态不完全可测和Fx)未知情况下。获得理想控制器(5-44)是不可能的。在这种情况下,采用前文所构造的模糊逻辑系统978-7-111-43243-2-Chapter05-146.jpg来逼近摩擦力项。取控制律为

式中uα——鲁棒补偿控制。

应用式(5-46)到式(5-10)经过几步直接的运算后可得如下的跟踪误差方程

基于式(5-20),上面的方程可以写为

定理2.对于系统(5-10),如果采用控制方案(5-49),系统状态估计用式(5-22),自适应参数调节采用式(5-28),(www.xing528.com)

那么跟踪误差是一致最终有界的。

证明:考虑下面基本定义

把式(5-50)代入式(5-47),经简单运算后可得

方程(5-48)的轨迹可表示为

式中978-7-111-43243-2-Chapter05-154.jpg

范数不等式及文献[5]中的引理2.2可得

式中D1——按指数衰减到零;D2D3D4——正数。

从前文已证978-7-111-43243-2-Chapter05-156.jpg978-7-111-43243-2-Chapter05-157.jpg是一致最终有界,并结合上式可知978-7-111-43243-2-Chapter05-158.jpg是一致最终有界的,即设计任务达到。

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