不确定非线性纯反馈系统的模糊自适应输出反馈控制

项目名称： 不确定非线性纯反馈系统的模糊自适应输出反馈控制

项目编号： No.61203008

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化学科

项目作者： 李永明

作者单位： 辽宁工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 针对一类状态不可测的不确定单输入单输出、多输入多输出纯反馈非线性系统以及相应的含有死区和回滞输入的纯反馈非线性系统，应用模糊系统理论对非线性系统进行建模或学习，研究模糊状态观测器和模糊滤波器的设计方法；应用所提出的模糊状态观测器和模糊滤波器，并结合自适应反步递推设计技术、模糊自适应控制设计方法、小增益定理、动态面控制技术和鲁棒控制理论，研究模糊自适应输出反馈控制设计策略和方法；基于李雅普诺夫稳定理论，研究闭环系统的稳定性、收敛性等理论问题，获得高水平的理论研究成果。该项目的研究对促进和发展非线性模糊自适应控制理论有着重要的理论意义和科学价值，为研究复杂工业过程的控制提供新的方法和理论依据。

中文关键词： 非线性纯反馈系统；模糊控制；自适应控制；状态观测器；稳定性分析

英文摘要： For a class of single-input and single-output(SISO)pure-feedback uncertain nonlinear systems with unmeasured states,multi-input and multi-output(MIMO) pure-feedback uncertain nonlinear systems with unmeasured states, and the corresponding those uncertain nonlinear systems with dead-zone or hysteresis, this project will utilize the theory of fuzzy systems to model and learn the nonlinear uncertainties. On the basis of the fuzzy modeling or learning, this project will study some fuzzy state observers and filters design methods. Based on the proposed fuzzy state observer and filters,and combining the backstepping design technique, fuzzy adaptive control design methods,small-gain theorem,dynamics surface control technique and robust control theory, some observer-based fuzzy adaptive output feedback control schemes and algorithms will be developed. By using the Lyapunov function theory, the stability of the closed-loop systems and the related convergence will be studied. The results proposed by this project can further develop and improve the theory on fuzzy nonliner adaptive control,and also provide the new fuzzy control approaches and theoretic basis for dealing with some complex industrial processes.

英文关键词： nonlinear pure-feedback systems；fuzzy control；adaptive control；state observer；stability analysis