导读:本文包含了约束非线性系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:不等式,系统,状态,自适应,死区,矩阵,线性。
约束非线性系统论文文献综述
王留海,肖民卿,冯青香,李娟[1]（2019）在《含有饱和非线性状态约束的不确定离散时间时滞系统保性能控制》一文中研究指出研究了一类含有饱和非线性状态约束的不确定离散时间时滞系统的保性能控制.基于Lyapunov稳定性理论,通过构造适当的Lyapunov函数,给出系统稳定的状态反馈控制器存在条件和设计方法.最后通过算例验证了文中所提方法的有效性.(本文来源于《福建师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
郭子杰,白伟伟,周琪,鲁仁全[2]（2019）在《基于性能指标约束的一类输入死区非线性系统最优控制》一文中研究指出针对一类考虑指定性能和带有输入死区约束的严格反馈非线性系统,本文提出了一种自适应模糊最优控制方法.采用模糊逻辑系统逼近系统的未知非线性函数及代价函数,利用backstepping方法及命令滤波技术,设计前馈控制器.针对仿射形式的误差系统,结合自适应动态规划技术,设计最优反馈控制器.采用指定性能控制方法,将系统跟踪误差约束在指定范围内.利用死区斜率信息解决具有死区输入的非线性系统的控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,证明闭环系统内所有信号是一致最终有界的.最后仿真结果验证了本文方法的可行性和有效性.(本文来源于《自动化学报》期刊2019年11期）
郭庆,史昊林,孙萍,蒋丹[3]（2019）在《基于输出约束的电液伺服系统非线性方法研究》一文中研究指出针对于电液伺服系统的输出约束问题,提出了将反步控制和障碍李雅普诺夫函数相结合的控制方法来设计控制律。障碍李雅普诺夫函数在解决非线性系统中的状态和输出约束上有较为突出的贡献,当状态或者输出约束达到一定的约束限制的时候,整个函数就会趋于无穷大,确保了在系统运动过程中约束限制被破坏的可能。通过构造关于状态变量和期望值误差的方法,得到了确保系统能够渐进稳定跟踪期望的3个控制律,并保证系统在李雅普诺夫议意义下是稳定的。最后,通过数字仿真验证了该方法的可行性。(本文来源于《液压与气动》期刊2019年08期）
王建晖[4]（2019）在《带有随机扰动与输入输出约束特性的非线性系统智能控制》一文中研究指出在传统的线性定常控制系统中,对系统问题的分析与控制方法的设计时,被控对象都被认为是线性的。但在实际中,理想的线性被控对象并不存在。例如,受控系统存在未知不确定性、随机干扰等。同时,系统的最终控制性能,除了受到被控对象的非线性影响外,还受到前向通路中控制器、执行器等元件与反馈通路中传感器等各种物理器件的特性以及系统组成元件之间的网络资源的影响。首先,由于外部工况、工程不精确数学建模等存在,实际工业系统存在着不同程度的非线性和未知性的不可抗特征。其次,系统前向通路和反馈通路中,由于实际组成元件特性,往往存在非光滑不确定约束特性。当控制信号经过这些不利环节时,难免发生不期望的未知变化,这将可能引起系统控制性能下降,甚至导致不稳定现象。最后,组成元件之间的通讯受到网络带宽的限制,在存在上述约束和(或)执行器失效的情况下,控制信号在传输过程中,难免由于执行器失效问题而无法满足控制要求,同时由于资源限制与约束问题,使得失效补偿直接控制变得困难和极具挑战。因此,本文为了提高非线性系统的控制性能,降低控制方法的网络带宽占有率,以Backstepping技术为框架,针对带有随机扰动的非线性系统,设计智能控制策略,实现有效补偿执行器失效问题和降低约束对受控系统影响的目的。本文共分五章。第一章概述非线性控制方法研究现状、解决执行器失效等输入输出约束控制策略以及智能网络控制等研究现状。从第二章至第五章,是本文的四个主要研究内容。第二章主要内容为:磁滞现象在实际执行器中是普遍存在的,它会使得系统的控制输入产生磁滞效应。除此之外,在实际的运行中,执行器也会不可避免地产生失效问题。磁滞效应和执行器失效问题会明显削弱系统的暂态跟踪性能,甚至会造成系统的不稳定。通过对随机非线性不确定系统的研究,发现当同时考虑执行机构失效和输入磁滞,如何保证给定的暂态跟踪性能任有待解决。在本章中,利用模糊控制方法,解决执行器失效和输入磁滞的补偿问题,结合Backstepping技术和模糊自适应控制方法,设计针对以上问题的控制方法。进一步,所有信号都可以被证明是有界,且在带有输入磁滞和执行器失效的情况下仍然能够保证跟踪误差在设定的范围内。第叁章:针对不确定随机非线性系统来说,如何设计补偿控制器是一项艰巨的任务和挑战。为了避免系统的非线性特性对输出的影响,本章提出了一种将神经网络与Nussbaum函数相融合的方法去解决该问题。在回溯李雅普诺夫函数技术的基础上,该方法的建立主要是为了保证能够提供跟踪误差约束。此外,系统中还同时存在这系统传输资源的约束以及作动器失效问题,这对系统控制方法的设计也是一个极大的挑战。当作动器发生失效情况的时候,系统需要更多的传输资源。然而,系统的传输资源是有限的,这个需求无法被满足。另外,如何保证系统的跟踪性能也是一个难点和挑战。利用本章所提出的事件触发控制器,结合李雅普诺夫方法,本章提出了一种新型的优化算法以保证闭环系统的稳定性和跟踪误差的收敛性。第四章针对不确定系统,本章节以Backstepping作为技术框架,设计了带有事件触发策略的智能控制方法。考虑到系统中不确定部分的存在,采用神经网络对其进行逼近,并将时变逼近误差融入于逼近系统的设计。除此之外,为了更好的处理神经网络中存在的权值向量维度大的问题,本章提出了一种自适应控制方法。同时,针对网络资源有限的问题,结合Backstepping技术提出了有效的事件触发控制方法,这种方法可以有效的平衡系统的跟踪性能和网络资源。第五章针对考虑执行器失效问题和智能控制的逼近误差问题,一种扩展维度模糊自适应控制方案被提出。在现实的物理系统,随机扰动是普遍会有的,而且该问题会破坏系统的瞬态跟踪性能,甚至还会破坏被控系统。本节将时变逼近误差的影响考虑到随机非线性系统控制方案中,同时考虑了时变逼近误差对执行器失效的影响。通过对模糊逻辑系统向量范数的进一步处理,从而可以大大减少控制方法的运算量。然而,符号功能将会产生一个具有挑战性的抖振问题。为此,将Backstepping技术和模糊逻辑系统技术相结合,来稳定具有随机扰动和执行器失效的随机非线性不确定系统。本章所提出新型控制方法实现了在执行器失效的情况下,系统的渐近收敛性能和预定的瞬态跟踪误差性能都能保证在预先设定的噪声目标范围内。(本文来源于《广东工业大学》期刊2019-06-01）
赵世一[5]（2019）在《一类带约束的非线性系统自适应有限时间跟踪控制》一文中研究指出自上世纪八十年代以来,以状态空间方法为标志的线性控制分析与设计理论走向成熟。然而,绝大多数的实际工业系统都是非线性系统,因此对非线性系统控制问题的研究日趋成为当今控制界的主流。随着科技的发展与成熟,大多实际工程系统中普遍存在着非线性项、外部干扰、状态不可测以及不确定性的问题。诸如死区、饱和等,在伺服驱动器、液压制动器和传感器中就会经常出现。它们的存在不仅会降低系统的性能,甚至会导致系统的不稳定性,引起多余的误差或振荡等,对系统的控制器设计及稳定性分析造成很大的麻烦。因此,研究带有非线性输入的系统的控制问题具有重要意义,其在控制领域也受到了很多的关注。此外,在实际系统研究中,常常为了达到一定的性能,系统的状态/输出会受到一定的约束限制,因此,对于这类系统的控制设计,不仅要保证系统预期性能,同时还要限制系统的状态/输出保持在约束范围内。目前,尽管已经有了许多有效的针对非线性系统的控制方案,但仍然存在一些待解决的问题。基于这些研究现状,本论文将结合自适应后推技术和神经网络近似方法,对于一类带约束的非线性系统展开如下研究设计:第二章考虑了输出约束及输入饱和两个因素在连续非线性系统中的影响,提出了自适应神经网络有限时间跟踪控制方案。在自适应后推方法的框架下,利用神经网络来估计理想的虚拟信号,设计barrier李雅普诺夫函数并根据有限时间稳定性定理,对系统的稳定性进行分析,保证系统性能。最后通过仿真实例,验证了本章所提方法和所得结果的正确性及有效性。第叁章针对具有全状态约束和死区的非线性系统进行控制器设计,基于后推设计方法,借助死区模型的变换表达方式,通过设计适当的barrier李雅普诺夫函数,并结合李雅普诺夫稳定性定理对被控系统稳定性进行分析,最终通过仿真结果验证了所提方法的有效性,所设计的方法能保证在有限时间内闭环系统的所有信号是有界的,且跟踪误差能够收敛在零点附近的一个小的邻域内。第四章考虑了时变全状态约束和死区因素在机械手臂系统中的影响,设计了自适应有限时间跟踪控制方案。本章利用神经网络逼近方法来估计未知函数,并结合有限时间理论和构造的时变barrier李雅普诺夫函数,设计了有限时间跟踪控制器,从而使系统达到有限时间稳定性,所有闭环信号有界,跟踪误差足够小且系统所有状态保持在预设约束界限内。此外,根据仿真结果,所设计的控制方法的有效性得以验证。(本文来源于《渤海大学》期刊2019-06-01）
王一鸣[6]（2019）在《量化丢包约束下非线性网络化系统的控制与peak-to-peak滤波》一文中研究指出网络化控制系统与传统的点对点控制系统相比,具有安装速度快,抗干扰能力强,设计成本低等诸多长处,已经在航空航天、工业自动化和无人机控制等很多领域获得了广泛的应用。然而,由于通信网络传输信息的能力是有限的,当控制系统需要传输大量实时数据时会使得系统的稳定性分析和性能设计变得非常困难。信号量化和数据包丢失是造成这一问题的主要原因之一。因此,研究控制系统在信号量化和数据包丢失影响下依然保持稳定和优秀的动态性能,成为了控制界的热门研究方向之一。在现有研究成果的基础上,本论文研究了非线性网络控制系统在多路信号量化和数据包丢失影响下的peak-to-peak控制和滤波问题。首先,本论文针对存在多路信号量化非线性网络控制系统,研究了其peak-to-peak滤波器设计问题。通过使用T-S模糊模型方法、模糊Lyapunov函数法和线性矩阵不等式技术,降低了现有文献中peak-to-peak滤波器设计条件的保守性。其次,本论文研究了具有多路数据包丢失情况下,非线性网络化控制系统的peak-to-peak滤波器设计问题并且解决了现有文献中peak-to-peak滤波器设计条件存在非线性耦合项的问题。最后,本论文在总结上面两部分的基础上,研究了同时具有多路信号量化和数据包丢失影响下非线性网络化控制系统的peak-to-peak控制器和滤波器设计问题,得到了更符合实际工程应用的peak-to-peak控制器和滤波器设计条件。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2019-05-23）
徐若辰,钟任新[7]（2019）在《基于动态投影系统的带非线性边界约束混行路网均衡模型求解算法》一文中研究指出针对路网中考虑电动汽车出行能耗与燃油汽车环境排放情形下混合交通流的非线性边界约束路网均衡问题,设计了一种基于动态投影系统的算法。将复杂非线性边界约束的双车型路网均衡模型转换成变分不等式模型,利用拉格朗日乘子法得到模型的库恩塔克(KKT)条件以及模型的非线性互补问题,通过引入投影算子建立动态投影系统找到模型的最优解。分析模型可确定燃油汽车和电动汽车一般出行成本函数,电动汽车混行条件下交通网络的均衡条件,以及路网均衡条件下两种车型的拥堵外部性并获取混合交通流下路网的运行特征。最后构建数值仿真评估动态投影算法的有效性,结果表明模型收敛于系统的平衡点,且具有指数收敛性质。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年12期）
张婧,梁兴越,夏建伟[8]（2019）在《具有状态约束的随机非线性系统的自适应跟踪控制》一文中研究指出对于一类严格反馈的随机非线性系统,本文构造了一个自适应跟踪控制器.在本文中,系统状态被约束在一个紧集内.通过构造一个tan-型的障碍李雅普诺夫函数并且使用backstepping技术,提出了一个自适应控制方案.所提出的控制方案保证了输出误差收敛到零的一个小邻域内,并且闭环系统中的所有信号都是有界的.仿真结果验证了该方法的有效性.(本文来源于《聊城大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
孔令欢[9]（2019）在《约束条件下非线性系统自适应学习控制设计与研究》一文中研究指出非线性系统现在已经广泛存在于人类各项生产过程中。为此,必须针对非线性系统的数学模型,采用非线性控制理论进行分析。人们提出的很多建模方式尝试获得非线性系统的精确数学模型,由于实际系统的材质和复杂的运动,精确的数学模型往往很难得到或过于复杂,因此,使得传统的控制算法很难达到理想控制效果。在实际系统中,往往存在一定的非线性特性,如输入死区和输入饱和。这些非线性特性往往降低系统的控制性能,甚至造成不稳定。另一个在非线性系统中广泛存在的是,系统的状态需要满足一定的约束,如果系统的状态侵犯了要求的约束,可能会造成安全隐患。人工神经网络是参数化网络,由于其强大的数值近似能力和泛化能力,在图像处理、模型识别等得到广泛应用。其次,它结构简单,容错能力强,且能自适应学习,因此,在控制领域中也被广泛的应用。本文主要解决带有输入约束和状态约束的非线性系统的估计跟踪问题。考虑的输入约束包括输入死区和输入饱和,神经网络用于近似系统未知的参数和函数,随后利用直接控制器设计方法和反推技术设计控制器。与传统方法不同的是,本文分别采用了神经网络近似输入死区和双曲正切函数解决不对称饱和约束问题。本文分别设计了状态观测器和扰动观测器估计未知的状态信号和未知的扰动信号,基于状态反馈和输出反馈分别设计控制器。使用障碍李雅普诺夫函数解决约束约束问题。本文主要针对叁类非线性系统进行控制器设计。首先对一类带有输入死区的非仿射非线性系统进行初步理论研究,构造滑膜面,再结合状态反馈和输出反馈分别设计控制器,最后通过李雅普诺夫理论验证系统稳定性,最终实现半全局一致有界。其次对一类带有状态约束的多输入多输出系统进行初步理论研究,再结合障碍李雅普诺夫函数,设计基于神经网络近似的自适应控制器,最后通过李雅普诺夫理论验证系统稳定性,最终实现半全局一致有界。最后对更复杂的带有输入饱和的多输入多输出的机器人系统分别设计基于状态反馈和输出反馈的控制器,实现稳定的系统,最终得到半全局一致有界。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-23）
王留海,肖民卿,冯青香[10]（2019）在《饱和非线性约束离散时间时滞系统鲁棒H_∞控制》一文中研究指出研究了一类含有饱和非线性状态约束的离散时间时滞系统鲁棒H_∞控制问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)处理方法,通过构造适当Lyapunov-Krasovskii函数,推导出该系统H_∞状态反馈控制器存在的条件和设计方法,并探讨了H_∞最优控制问题,给出了最优H_∞控制律参数化的设计方法。最后算例验证了所提方法的有效性。(本文来源于《叁明学院学报》期刊2019年02期）
约束非线性系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对一类考虑指定性能和带有输入死区约束的严格反馈非线性系统,本文提出了一种自适应模糊最优控制方法.采用模糊逻辑系统逼近系统的未知非线性函数及代价函数,利用backstepping方法及命令滤波技术,设计前馈控制器.针对仿射形式的误差系统,结合自适应动态规划技术,设计最优反馈控制器.采用指定性能控制方法,将系统跟踪误差约束在指定范围内.利用死区斜率信息解决具有死区输入的非线性系统的控制问题.基于Lyapunov稳定性理论,证明闭环系统内所有信号是一致最终有界的.最后仿真结果验证了本文方法的可行性和有效性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
约束非线性系统论文参考文献
[1].王留海,肖民卿,冯青香,李娟.含有饱和非线性状态约束的不确定离散时间时滞系统保性能控制[J].福建师范大学学报(自然科学版).2019
[2].郭子杰,白伟伟,周琪,鲁仁全.基于性能指标约束的一类输入死区非线性系统最优控制[J].自动化学报.2019
[3].郭庆,史昊林,孙萍,蒋丹.基于输出约束的电液伺服系统非线性方法研究[J].液压与气动.2019
[4].王建晖.带有随机扰动与输入输出约束特性的非线性系统智能控制[D].广东工业大学.2019
[5].赵世一.一类带约束的非线性系统自适应有限时间跟踪控制[D].渤海大学.2019
[6].王一鸣.量化丢包约束下非线性网络化系统的控制与peak-to-peak滤波[D].武汉科技大学.2019
[7].徐若辰,钟任新.基于动态投影系统的带非线性边界约束混行路网均衡模型求解算法[J].科学技术与工程.2019
[8].张婧,梁兴越,夏建伟.具有状态约束的随机非线性系统的自适应跟踪控制[J].聊城大学学报(自然科学版).2019
[9].孔令欢.约束条件下非线性系统自适应学习控制设计与研究[D].电子科技大学.2019
[10].王留海,肖民卿,冯青香.饱和非线性约束离散时间时滞系统鲁棒H_∞控制[J].叁明学院学报.2019