多变量非线性系统自适应控制理论及应用研究

项目名称： 多变量非线性系统自适应控制理论及应用研究

项目编号： No.61304083

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： 王陈亮

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 在实际工程中，大多数物理系统都具有多个输入和多个输出，并存在不同程度的不确定性。受实际需求的推动，本项目拟以多变量非线性系统为对象，开展多变量自适应控制理论及应用研究，旨在探索保守性弱、应用范围广、具有良好跟踪性能的控制策略。主要研究内容包括：（1）高频增益矩阵和控制增益矩阵的处理；（2）非线性与不可测状态相关系统的全局输出反馈自适应控制；（3）非线性时变系统的全局输出反馈自适应控制；（4）具有执行器故障非线性系统的自适应模糊/神经网络控制；(5)在高超声速飞行器、Quanser三自由度直升机和三自由度飞轮等飞行控制问题中的应用。

中文关键词： 自适应控制；多变量系统；非线性系统；飞行控制；

英文摘要： In practice, most physical systems have multiple inputs and multiple outputs and are subject to various kinds of uncertainties. Motivated by the practical engineering requirement, this project is devoted to adaptive control for multivariable nonlinear systems and its applications, aiming at exploring control strategies with less conservative assumptions, wider application range, and nice tracking performance. Specifically, the following research topics are considered: (1) the disposal of the high-frequency gain matrix and the control gain matrix; (2) global output-feedback adaptive control for nonlinear systems whose nonlinearities involve unmeasured states; (3) global output-feedback adaptive control for nonlinear time-varying systems; (4) adaptive fuzzy/neural control for nonlinear systems with actuator failures; (5) the applications to some flight control problems, including hypersonic vehicles, Quanser 3DOF helicopter and 3DOF hover.

英文关键词： Adaptive control；Multivariable systems；Nonlinear systems；Flight control；