无源控制的超混沌Chen系统的自适应同步

在不同初始条件下,提出一种基于无源控制理论的控制方法,实现具有参数不确定性的两超混沌Chen系统的自适应同步.通过引入自适应控制,在线估计系统的参数,并设计一个自适应无源控制器,使两系统的同步误差方程转化为无源系统.根据无源系统理论,系统的动态误差方程将稳定于状态空间原点,即两超混沌Chen系统完全同步.仿真结果表明,所设计的控制器简单明了,控制方法有效.     

基于参数辨识的CHEN系统混沌同步

文章把观测器思想用于系统中未知参数的辨识,对CHEN 混沌系统中的未知参数进行了辨识研究,数值结果表明,若未知参数为常数或缓慢变化的信号,该文方法都能给出很好的辨识结果;基于稳定性理论, 用非线性反馈的方法构造了一个同步系统,用Lyapunov方法从理论上证明了误差系统的零点稳定性,给出了系统同步误差图,结果表明,驱动系统和响应系统能够很好地达到同步;把辨识和控制问题综合起来考虑,提出改进CHEN系统混沌的控制方法,数值仿真表明了该方法的有效性.     

不确定混沌系统的模糊神经网络插值补偿控制

对不确定混沌系统的控制问题,研究了基于权值直接确定模糊神经网络(WDDFNN)的插值补偿控制方法。建立了基于数据驱动的WDDFNN,并使用WDDFNN实现对混沌系统的辨识,然后使用WDDFNN模型对混沌系统进行模糊插值补偿控制。基于Lyapunov稳定性理论,证明混沌系统在所提最优控制律作用下是渐进稳定的。仿真实验表明,该控制方法既可以实现快速跟踪任意参考信号,又可以有效抑制参数摄动、外部干扰,控制精度较高。     

永磁同步电机的自适应反步滑模变结构的混沌控制

永磁同步电机的动力学特性表明在一定的条件下PMSM会呈现混沌特性行为.为了控制不良的混沌振动,设计了一个基于自适应反步法的滑模变结构非线性控制器.M atlab数字仿真表明,基于自适应反步法的滑模变结构控制器具有健全的控制性能,它能够消除混沌现象,并能把系统的跟踪误差和参数变化迅速地以指数规律收敛到零,使得系统具有较强的抗干扰性.     

混沌时间序列的优化预测模型及算法研究

针对混沌时间序列难以预测和控制问题,提出了基于趋势的混沌预测模型,利用混沌系统的初值、参数敏感性来微调和控制系统扰动,并用改进的最优化方法估计模型的参数,在其相空间中对时序未来值进行预测.算例表明,选取最佳的模型阶数能增加预测的准确程度,它不仅克服了仅用延迟嵌入技术的弊端,也降低了直接使用预测误差决定输入模式的盲目性.预测效果比其他时序方法要好.     

参数变化混沌动力学滑模变结构同步控制

对非线性控制系统,采用变结构控制方法,对参数变化的连续混沌系统,提出了几种控制混沌同步的方法,通过对参数误差的估计,利用滑动模实现同步.对部分参数为常数,部分参数变化的混沌系统,用输入输出解耦线性化后的不变流形与滑动模相结合的方法.具体对Lorenz系统进行研究,并给出数值模拟.     

一个新系统中混沌吸引子的形成机制及其混沌控制

分析了一个新混沌系统中混沌吸引子的形成机制,研究表明这类混沌吸引子是由2个简单的混沌吸引子通过一个镜像映射相互融合而成的复合结构. 利用线性负反馈法将混沌控制到平衡点,根据Routh-Hurwitz稳定性条件获得了达到控制目标时反馈参数所满足的条件. 基于Mathematica程序,用数值方法验证了以上方法的有效性.     

一个新的四维超混沌系统的参数识别研究

对一个四维超混沌系统的的参数辨识问题进行了研究.首先基于非线性动力学理论,利用超混沌吸引子,随不同参数变化的分岔图和Lyapunov指数谱准确地表征了系统的动力学行为.通过两种参数辨识方法,即基于观测器的参数辨识方法和基于自适应控制的参数辨识方法分别实现该系统的所有未知参数的辨识.数值仿真验证了理论分析和数值计算的正确性.     

一类非线性系统综合自适应模糊控制

针对一类非线性系统把模糊控制、模糊逻辑逼近及模糊滑模控制相结合,提出一种综合自适应模糊控制方法.基于李亚普诺夫函数系统参数的自适应律,不需要最小逼近误差平方可积条件,而且利用模糊滑模控制补偿模糊系统的逼近误差及外部干扰对输出跟踪误差的影响.理论证明了闭环系统稳定,跟踪误差收敛到零或零的一个小邻域内.仿真表明了算法的有效性.     

工业机器人绝对定位误差的建模与补偿

为了提高机器人的绝对定位精度,建立了机器人绝对定位误差模型并进行了补偿方法研究.将定位误差分为几何参数误差与柔度误差,分别建立相应的误差模型.几何参数误差研究以MD-H(修正型D-H)运动模型为基础,对柔度误差的影响进行了解耦,并考虑了机器人基坐标系与测量坐标系的转换误差,提出了基于相对位置的几何参数误差模型.柔度误差研究针对机器人的构造特点,建立了针对关节2和3的误差模型,简化了计算模型.最后基于所建立的两种误差模型,提出了误差补偿方法,并采用该方法对机器人进行了实际补偿实验.结果表明,平均绝对定位精度由补偿前的1.173 mm降至补偿后的0.158 mm,说明文中方法可有效提高机器人的绝对定位精度,扩展机器人的应用范围.     

利用Backstepping方法的PMSM混沌运动的控制

在张波等提出的混沌模型的基础上,采用Backstepping方法对永磁同步电动机的混沌运动进行控制.该方法是建立在Lyapunov稳定性的基础上的,选择适当的控制法则,将稳定或不稳定的平衡点引导到稳定的平衡点上来.数值仿真表明,当t→∞时,控制量-ud和-uq是有界的且是收敛的,说明该控制量是有效的.     

基于滑模PID神经网络控制的混沌同步

对于多输入多输出(multiple inputs multiple outputs,简称MIMO)混沌系统的同步问题,设计了基于误差比例-积分-微分(proportional integral derivative,简称PID)改进下的滑模径向基函数神经网络(radial basis function,简称RBF)控制方法,实现了主从统一混沌系统的同步.设计自适应RBF滑模控制器,将其用于初值不同的不确定主从统一混沌系统的同步控制中,证明了控制的Lyapunov稳定性.最后结合MATLAB仿真实验验证了所提方法的可行性与有效性.     

严格反馈非线性系统的鲁棒自适应逆最优跟踪

针对具有未知定常参数和未知有界扰动的严格反馈非线性系统,结合参考信号,构造了误差系统,并解决了其逆最优控制问题.使用Backstepping算法,设计了误差系统鲁棒自适应逆最优控制器和参数自适应律,从而解决了原系统的鲁棒自适应逆最优跟踪问题,并给出性能估计.仿真结果表明该控制算法的有效性.     

不同类型混沌系统的广义投影同步

将主动backstepping控制方法应用于2个不同的混沌系统并实现投影同步,通过不断递推,选取一系列Lyapunov函数来设计控制器,使误差系统快速稳定在平衡点.最后以Lorenz系统和Chen's系统为例,进行了数值模拟.     

3D混沌系统的反同步与控制

讨论了3D混沌系统的反同步．基于Lyapunov稳定性理论,运用Active控制方法选择控制函数,将混沌系统的反同步问题转化为同步误差系统在原点的渐进稳定性问题,实现了3D混沌系统的反同步,最后用数值模拟验证了方法的有效性。     

航向保持系统简捷非线性鲁棒控制

为克服船舶航向保持控制系统中传统Backstepping设计方法易产生静差及设计过程过于复杂等不足,提出一种把带积分项的Backstepping方法与闭环增益成形算法相结合的简捷非线性鲁棒控制器设计方案.理论分析和系统仿真结果均表明,通过该方案设计出的控制器可使船舶航向零误差渐近稳定,同时设计过程简捷,控制器结构简单且具有较强的鲁棒性.     

分数阶Qi混沌系统投影同步和电路实现

对于含有三次非线性项的复杂Qi混沌系统,基于频率近似法研究了其分数阶的混沌动力学行为.通过构造合适的控制方案,实现初始值不同的2个分数阶Qi混沌系统的投影同步,并基于分数阶系统的稳定性理论,通过选择合适的控制参数,使得分数阶误差系统渐进稳定.通过改变投影同步的比例因子,可以获得任意比例于驱动系统混沌信号的信号,这为混沌系统在保密通信等方面的应用提供了技术基础.另外,利用电路仿真软件Multisim10,构造等级模块,设计了主电路驱动系统和子电路响应系统的电路图,实现了初始值不同的2个分数阶Qi混沌系统投影同步,电路实验进一步证实了理论分析和数值仿真的有效性.     

混沌系统变论域自适应模糊控制

针对未知不完全可测的非线性系统,提出基于状态观测器的自适应模糊变论域输出反馈控制,为了抑制外部扰动和参数变化对系统性能的影响,采用监督控制器将系统的状态约束在给定的范围之内,从而提高了控制器的精度和鲁棒性.利用Lyapunov函数证明了观测器-控制器系统的稳定性;在所有状态一致有界的前提下,整个自适应控制算法能够保证闭环系统的稳定性.将该算法应用于Duffing和Chua's混沌系统,仿真结果证明了控制方法的有效性,系统具有快的响应和无稳态误差.     

一类混沌系统的自适应滑模变结构控制

从一类更广义的非线性混沌系统出发,以Lorenz系统为例研究了混沌系统的控制问题。设计了一种自适应滑模变结构控制律,用该控制律,即使系统存在输入饱和及外部扰动,也可以将混沌系统的状态渐近稳定到任意指定平衡点。数字仿真表明,其控制效果极好。     

不同混沌系统的基于滑动模控制的混沌同步

本文就一种基于滑动模控制器的设计去同步两个不同的混沌系统（Lorenz-Liu）,并且假设系统的参数是已知的,而闭环的误差动力系统则依赖于响应系统的线性部分和控制器的控制参数选择,因此他们的同步速度可以通过这些参数来调整.同时我们可以用Lyapunov稳定性理论来分析他们的稳定性.最后给出了一些数值模拟.