自适应和非线性重复控制方法研究

针对重复作业下快速运动对象的精确控制问题，研究周期参考信号完全跟踪和周期干扰完全抑制的自适应和非线性重复控制理论,包括重复控制器的设计方法以及系统性能分析。本项目采用广义微分-差分方程描述重复控制系统，分析运动方程解的性质；推广现有非线性调节理论，解决相对阶高于1的重复系统的输出轨迹跟踪问题。采用直接周期参数化方法，借助于定常参数辨识理论，解决周期参数估计问题；提出非直接适应重复控制以及与直接适应重复控制相结合的控制方法，给出保证估值收敛一致性的持续激励条件；设计带有投影算子的周期修正律，使得周期参数估值囿于预定范围，保证算法鲁棒性。采用逼近器技术设计控制器，提出有效方法克服逼近误差对系统稳定性的影响。通过将不确定性的界函数进行周期参数化，提出沿整个周期零跟踪误差的鲁棒重复控制方法。讨论含非光滑非线性特性的受控对象，扩展重复控制的适用范围。本项目对重复控制理论及应用的研究有推动作用。