非对称输入饱和下的非仿射不确定系统自抗扰反演控制

摘要：

针对一类具有内部动态和外部扰动未知以及非对称输入饱和约束的非仿射系统,提出一种自抗扰反演控制方法.首先基于自抗扰控制思想,通过直接从非仿射项中提取线性控制项,将非仿射系统转化为仿射非线性形式.在此基础上,在每一步反演控制器设计中,引入扩张状态观测器对系统总的不确定项进行估计,引入跟踪微分器解决虚拟导数的"计算膨胀"问题.在设计真实控制律时,利用双曲正切函数设计一种辅助补偿系统,用来处理输入饱和引起的控制量偏差.基于Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统的所有信号有界且跟踪误差可渐近收敛到原点的任意小邻域内.仿真比较结果验证了所提出方法的有效性,体现了一定的工程应用价值.

关键词：非仿射系统、非对称输入饱和、不确定性、反演控制、扩张状态观测器、跟踪微分器

所属期刊栏目：35

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51505491

在线出版日期：2020-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：885-892