带有饱和输入和回滞特性不确定非线性系统的模糊自适应控制

项目名称： 带有饱和输入和回滞特性不确定非线性系统的模糊自适应控制

项目编号： No.61304003

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 周琪

作者单位： 渤海大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 针对一系列带有饱和输入或回滞的多输入多输出系统、互联大系统、以及纯反馈非线性系统, 应用模糊逻辑系统理论对此类非线性系统中的未知非线性函数进行函数逼近, 并结合自适应控制理论, 反步递推设计方法, 以及分散控制技术, 解决多输入多输出非线性系统, 互联大系统的耦合性和互联项非线性问题, 解决非线性纯反馈系统没有明显的仿射变量用作虚拟控制和实际控制的难题, 并且有效的抑制饱和输入和回滞现象对此类系统造成的影响。最后, 在此基础上, 研究带有随机扰动的多输入多输出非线性系统、互联大系统以及纯反馈系统的模糊自适应控制问题。 应用Lyapunov稳定性理论、随机Lyapunov稳定理论以及模糊逻辑理论, 得到在状态可测情况下的模糊自适应状态反馈控制方法，以及在状态不完全可测情况下的输出反馈控制方法。 本项目的研究将为复杂非线性系统的模糊自适应控制发展提供有利的理论依据。

中文关键词： 不确定非线性系统；;饱和输入；回滞；模糊控制；自适应控制

英文摘要： For a class of multi-input and multi-output systems, interconnected large-scale systems and pure-feedback nonlinear systems with input saturation or hysteresis, fuzzy logic systems will be utilized to approximate unknown nonlinear functions in this kind of nonlinear systems. By combining adaptive control theory, backstepping design method and decentralized control technique, the problem of coupling and nonlinearity between interconnections can be solved, and it can also resolve the problem that no visable affine variables can be used as virtual control or actual control in pure-feedback systems. Moreover, the influence of input saturation and hysteresis will be considered in detail. At last, based on the above reseaches, we will propose the problem of fuzzy adaptive control on multi-input and multi-output nonlinear systems, interconnected large-scale systems and pure-feedback systems, which are affected by stochastic disturbance. By using Lyapunov stability theory, stochastic Lyapunov stability theory and fuzzy logic theory, fuzzy adaptive state-feedback control method will be obtained when all the state variables are measurable, while fuzzy adaptive output-feedback control method can be obtained when not all the state variable is measurabe. The results proposed by this project will provide advantage theory for

英文关键词： uncertain nonlinear systems；input saturation；hysteresis；fuzzy control；adaptive control