曹　偉，叢　望，郭　媛
哈爾濱工程大學自動化學院，黑龍江哈爾濱

齊齊哈爾大學計算機與控制工程學院，黑龍江齊齊哈爾

 

摘　　　要：針對一類二階非線性不確定系統提出了一種新的控制方法，即帶有灰色補償的Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制，該方法分為兩個階段進行。第一階段采用Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制方法進行控制，對不確定部分的模型參數進行估計。第二階段經過Ｎ步參數估計之后，在上述控制律基礎上，按估計參數加上補償控制，構成帶有灰色補償的Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制。該方法解決了非線性不確定系統的Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制問題。該方法不僅能精確估計出系統的不確定參數，而且經過補償的控制器使系統的性能大為改善，并增強了系統的魯棒性。仿真結果表明了該方法的有效性。

關　鍵　詞：灰色估計；Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制；Ｌｙａｐｕｎｏｖ函數；較小二乘法

 

１　引　言
反向遞推法（Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ）由美國控制學教授Ｋｏｋｏｔｏｖｉｃ提出以來，在非線性控制領域得到了廣泛應用。這種控制方法既適用于線性系統，同時又可以用于解決具有嚴格反饋形式的非線性系統的控制問題［１�玻常荨ｋm然反向遞推控制在非線性控制領域得到了廣泛應用，但該算法要求精確已知被控對象的數學模型。若被控對象存在不確定干擾量，則該算法就不能取得很好的控制效果。因此常將反向遞推法應用于自適應、魯棒等控制策略中，以解決某些具有不確定性系統的跟蹤或者調節問題［４�玻担荨Ｎ墨I［６�玻梗葆槍Ψ蔷�性不確定系統，利用反推控制和學習控制相結合的方法，分別設計了幾種自適應學習控制器。因此，本文針對二階非線性不確定系統，設計了一種帶有灰色補償的Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制器。該控制器分兩階段進行控制。第一階段采用反向遞推法進行控制，對不確定部分的模型參數進行估計。第二階段經過Ｎ步后，在上述控制律基礎上，按估計參數加上補償控制。該方法解決了非線性不確定系統的Ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ控制問題。

 

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