版权说明 操作指南
首页 > 成果 > 详情

一种新比例积分单控项滑模控制方法

认领
导出
反馈
分享
QQ微信 微博
成果类型:
专利
发明/设计人:
代安定
申请/专利权人:
湖南城市学院
专利类型:
发明专利
语种:
中文
申请时间:
2020-05-07
申请/专利号:
CN202010376011.5
公开时间:
2020-07-24
公开号:
CN111443610A
主申请人地址:
413000 湖南省益阳市迎宾东路518号湖南城市学院
申请地区:
湖南
机构署名:
本校为第一完成单位
主权项:
1.一种新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于包括如下步骤: 步骤1,建立超混沌系统模型: 式中:x1、x2、x3、x4为状态变量,α、β、γ、r为系统参数,当α=1.0、β=0.7、γ=1.5、r=26.0时,系统出现超混沌现象; 步骤2,建立有噪声干扰的受控超混沌系统模型: 式中:d1、d3、d4为不匹配的干扰,d2为匹配的干扰;设定它们在C1中均为有界的,即‖di‖≤δ≤1(i=1、2、3、4),‖di‖=supt∈R(di(t)+d′i(t)),u为控制项; 步骤3,建立误差系统: 记ei=yi-xi(i=1,2,3,4)为系统误差,由(1)和(2)得 ; 步骤4,确定滑膜流形: 确定比例积分切换面形式的滑模流形s=0,其中 式中,k1,k2,k3为常数; 步骤5,建立同步化控制系统: 选择控制器u,使得带有不匹配干扰噪声的受控超混沌系统(2)与超混沌系统(1)达到同步, 即。 2.根据权利要求1所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于: 当k为满足k≥δ+1的常数时,将控制器u定义为: 此时,误差系统(3)能在有限时间内到达s=0上。 3.根据权利要求2所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于:当滑模流形上系统(3)为 时, 构成关于变量e1,e2,e4的线性方程组,得到线性方程组: , 其中,为系数矩阵,进而得到特征多项式为: , 得到A的所有特征值有负实部,当且仅当 得出使式(8)成立的k1、k2、k3存在,进而存在正常数a1和b1,使 进而由(7)得出: 。 4.根据权利要求3所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于:由于: , 根据混沌吸引子在相空间内整体有界性,即存在M>0,使得|x1|≤M,|x2|≤M,得到: 。 5.根据权利要求3所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于:当控制器u形如式(5),且k≥δ+1和k1,k2,k3满足不等式(8),则存在一个常数c1,使受噪声干扰的超混沌系统(2)与超混沌系统(1)达到同步,其误差上界为c1δ,即 , 此时,在相应的条件下受噪声干扰的超混沌系统(2)与超混沌系统(1)达到同步。 6.根据权利要求5所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于:用一个陡峭的饱和函数来逼近符号函数,其滑模控制器取为 其中饱和函数定义为,ε为正常数; 当ε→0时,饱和函数sat(s/ε)趋近于符号函数sign(s)。 7.根据权利要求6所述的新比例积分单控项滑模控制方法,其特征在于:当控制器形如式(9),k≥δ+1且k1,k2,k3满足不等式(8),则存在一个常数c2,使受噪声干扰的超混沌系统(2)与超混沌系统(1)达到同步,其误差上界为c2δ,即 。
摘要:
一种新比例积分单控项滑模控制方法,属于积分滑模控制技术领域,包括建立超混沌系统模型、建立有噪声干扰的受控超混沌系统模型、建立误差系统、确定滑膜流形和建立同步化控制系统等步骤;利用混沌轨迹对初始值的敏感性,使系统识别出只有微小区别的不同模式,从而在模式识别中产生应用;其有益效果是针对噪声干扰的超混沌系统的同步问题,采用新型比例积分滑模流形,通过选择只包含一个控制项的控制系统,确保在噪声干扰下滑模运动的快速收敛性和稳定性来实现其同步控制;为消除抖动,用陡峭的连续饱和函数来代替不连续的符号函数,使系统对外界变化不敏感,从而产生较强的鲁棒性;可应用于飞...

反馈

验证码:
看不清楚,换一个
确定
取消

成果认领

标题:
用户 作者 通讯作者
请选择
请选择
确定
取消

提示

该栏目需要登录且有访问权限才可以访问

如果您有访问权限,请直接 登录访问

如果您没有访问权限,请联系管理员申请开通

管理员联系邮箱:yun@hnwdkj.com