陀螺仪系统同步控制的参数自适应滑模控制

针对带有内部不确定性及外部扰动的陀螺仪混沌系统的同步问题,提出了一种参数自适应滑模控制方法,并给出参数自适应律.该方法不依赖被控混沌系统的数学模型,可以快速跟踪主混沌系统.时域及复频域理论分析表明,由参数自适应滑模控制器组成的闭环控制系统是全局渐近稳定的,而且参数自适应滑模控制器具有良好的抗扰动鲁棒性.仿真结果表明该控制方法计算量小、响应速度快、控制精度高、抗扰动鲁棒性强,在非线性不确定系统控制领域具有广泛的应用价值.

严格反馈非线性未知系统的自耦PID控制方法

针对严格反馈非线性未知系统的控制难题,提出了一种自耦PID(ACPID)控制方法。该方法将未知动态与外部有界扰动定义为一个总和扰动,从而将严格反馈非线性系统映射为一个积分串联型的线性不确定系统,进而构建了一个在总和扰动反相激励下的受控误差系统,据此设计了以速度因子为核心耦合因子的自耦PID控制律模型,理论分析了闭环控制系统的全局稳定性和抗总和扰动鲁棒性。仿真结果表明自耦PID控制方法不仅响应速度快,控制精度高,且仅有一个与被控对象模型无关的参数——速度因子待整定,在严格反馈非线性控制领域具有广泛的应用前景。

大时滞过程的预测自耦PI控制方法

针对大时滞系统的控制难题,提出了一种不依赖于被控对象模型的预测自耦PI(predictive self-coupling PI,PSC-PI)控制方法.该方法利用预估模型输出补偿实际输出,将系统外部扰动和内部不确定性定义为总和扰动,据此建立了动态误差系统,设计了以速度因子为核心的预测自耦PI控制律及其整定规则,进而形成了一个在总和扰动反相激励下的动态误差系统.理论分析表明,由预测自耦PI控制器组成的闭环控制系统具有全局鲁棒稳定性.仿真实验结果表明,该方法可以快速、平滑、准确地跟踪期望信号且控制精度高,在大时滞过程控制领域具有重要的理论意义和应用价值.