基于采样限幅的连续非线性系统的控制.ppt

Company Logo LOGO 指导老师：*** 基于采样限幅的连续非线性系统的控制 班级：通信一班 学生：*** 学号：2011130100 非线性系统中混沌奇怪吸引子内的轨线瞬息万变，高度不稳定，往往难以捕捉。但是，针对实际应用中的非线性系统，可以采用人工的方法对其进行有效的控制，通过适当地从外部控制调节实际系统的某些参数条件，来改善和提高系统工作性能。 因此对非线性系统进行深入的分析，并研究对其进行控制的方法，具有十分重要的意义。 背景及意义 非线性系统的研究内容和方法 描述函数法 变结构控制 非线性系统的镇定 非线性系统的微分几何法 非线性系统的鲁棒控制 控制方法 1.OGY控制法 2.VCF控制法 3.OPT控制法 4.自适应控制法 5.连续变量反馈控制法 本文采用采样限幅的方法 已有的连续非线性系统的控制方法 控制原理 设采样脉冲函数可用下式表示： （1） （1） 其中T为采样周期,τ为脉冲宽度, n是自然数。 设限幅器可用下式表示： （2） 其中d为限幅幅度。 控制原理 设连续非线性系统可用下列微分方程来表示： （3） 其中 ，取其中一个变量 且 满足下式 （4） 将 p(t)v(t)反馈输入到系统后，系统将趋于某个稳定的结果。 用Matlab对四阶chua’s电路进行了仿真分析 吸引子在( 、 )平面的投影 图1 吸引子在VC1,VC2的平面投影 图2 吸引子在三维空间VC1,VC2，IL1的相图 图3 原信号iL1的波形图 图 1，图2，图3为原信号的波形图 用Matlab对四阶chua’s电路进行了仿真分析 图5 1p轨道 图4 不动点 图6 1p轨道 将控制信号 u(t)=p(t)v(t)反馈输入系统的输入端后，得图4，图5，图6 结论 本文用采样限幅反馈控制的原理来控制电路非线性系统，通过使用这种方法控制非线性系统中高度不稳定的混沌奇怪吸引子内的轨线，使电路非线性系统能稳定地收敛到它的平衡点或多周期轨道。 对未来非线性系统研究的展望 目前还有很多实际系统的数学模型仍然是无法求出的，需要寻求新的数学工具和分析方法，将理论真正应用到广泛的工程中去。未来，非线性系统的分析必将要建立起与其他学科紧密联系的理论。非线性系统的控制的研究是一个全新的科学前沿领域，非线性系统的控制有广泛的需求和应用前景。不断发展的、全面的非线性系统的分析方法将会帮助我们更好地了解