具有非光滑非线性输入的不确定非线性系统自适应控制

拟在非线性系统控制理论的统一框架下，有机地结合自适应控制技术、Backstepping递推设计方法、鲁棒控制方法以及分散控制技术，以模糊系统或神经网络作为函数逼近器，当存在非光滑非线性输入时，研究含有未知函数非线性单输入单输出、多输入多输出三角结构连续系统以及互联连续系统的自适应输出反馈控制问题；研究含有未知函数非线性系统三角结构离散系统的自适应状态和输出反馈控制问题；应用李雅普诺夫分析方法，分析和证明闭环系统的稳定性、鲁棒性以及H∞控制性能等理论问题,取得高水平的理论研究成果。克服现阶段针对具有非光滑非线性输入的系统中大多数研究结果要求函数已知以及消除对系统结构的局限性。本项目的研究将为非线性系统控制提供一套新的、行之有效的智能分析与设计方法以及为复杂工业过程的控制设计提供理论依据。

该项目针对含有非光滑非线性输入的不确定非线性系统，结合自适应控制技术、鲁棒控制方法、Backstepping递推设计以及分散控制技术，以模糊系统或神经网络作为不确定性的建模工具，提出了一系列的自适应控制算法，分析和证明闭环系统的稳定性和鲁棒性等理论问题，取得了一些较高水平的理论研究成果。详细的研究内容包括：1）针对几类非线性离散系统，提出了几种自适应智能设计方法，保证了闭环系统的稳定性和控制性能，提出的方法能抑制非光滑非线性输入的影响；2）提出几种自适应智能控制方法稳定了几类具有非光滑非线性输入的不确定非线性连续系统，保证了系统的稳定性的同时，也使得系统具有鲁棒性；3）针对几类具有不可测状态的不确定非线性连续系统，提出了几种自适应输出反馈智能控制方法，解决了实际中系统状态极少是可测的缺陷；4）所有的控制方法进行了计算机仿真研究。.本项目主要的研究成果发表或录用于IEEE系列期刊，如：《IEEE Transactions on Fuzzy systems》、《IEEE Transactions on Cybernetics》和《IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems》等12篇；在《Fuzzy Sets and Systems》、《International Journal of Control》、《International Journal of Robust and Nonlinear Control》、《Science China Information Sciences》、《Asian Journal of Control》、 《Journal of Vibration and Control》、《Neural Computing & Applications》、《Neurocomputing》等国际杂志上发表(含录用)学术论文35篇，在国际会议上发表论文10篇。