×
马吉德·莫拉迪·齐尔科希

输入时滞不确定分数阶非线性系统的鲁棒自适应反推控制。 （英语） Zbl 07487728号

数学。计算。模拟。 196, 251-272 (2022).
摘要：本文提出了一种分数阶自适应反推控制方法，用于控制一类具有未知外部扰动和输入时滞的不确定分数阶非线性系统。在控制设计中，通过引入分数阶命令滤波器，解决了常见反推方法的关键问题，即“复杂性爆炸”。此外，SzáSz-Mirakyan算子被用作一种简单而有效的通用逼近器，用于逼近不确定或未知项，降低设计复杂度。此外，为了增强所提出的控制器处理逼近误差和未知扰动的能力，还引入了一个有效的鲁棒控制项。所建议的控制方法的一个优点是，通过引入一个新变量作为非延迟分数阶系统，可以有效地处理输入延迟的分数阶系统。另一个优点是调优变量的数量相当少；具体地说，对于一个分数阶非线性系统，只有自适应参数在线调整。这使得拟议方法的实现更加简单。利用李亚普诺夫稳定性定理证明了闭环系统的所有信号都是半全局一致最终有界的。通过与模糊系统的仿真结果比较，证明了所提出的控制方法的可行性。

引用于三文件

MSC公司：

93至XX 系统论；控制
70-XX岁 粒子和系统力学

关键词：

自适应反推控制;分数阶非线性系统;分数命令滤波器;输入延时;SzáSz-Mirakyan运算符;模糊系统

软件：

任天堂（Ninteger）
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.M.Zirkohi}，数学。计算。模拟。196251--272（2022；Zbl 07487728）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Bai，Y。；斯维宁，M。；Yamamoto，M.，具有时变不确定性的球-杆系统的自适应轨迹跟踪控制，（2017 IEEE/RSJ智能机器人和系统国际会议（2017），IEEE），2083-2090
[2] 贝肯巴赫，E.F。；Bellman，R.，《不平等》（2012），施普林格科学与商业媒体·兹比尔0206.06802
[3] 伯斯，I。；Muresan，C。；纳斯库，I。；Ionescu，C.，时滞系统分数阶控制最新进展综述，IEEE Access，730951-30965（2019）
[4] Chen，Y.，无处不在的分数阶控制？，IFAC程序。第39卷，481-492（2006）
[5] 陈，B。；刘，X。；刘凯。；Lin，C.，非线性MIMO时滞系统的新型自适应神经控制设计，Automatica，451554-1560（2009）·Zbl 1166.93324号
[6] 崔，G。；Yu，J。；Wang，Q.-G.，通过改进的命令滤波反推实现输入饱和的MIMO非线性系统的有限时间自适应模糊控制，IEEE Trans。系统。网络人：系统。，52, 980-989 (2020)
[7] de Oliveira Valério，D.P.M.，任天堂V.2.3 MATLAB分数控制工具箱（2005），技术大学：里斯本技术大学
[8] Dong，W。；Farrell，J.A。；Polycarpou，M.M。；Djapic，V。；Sharma，M.，命令过滤自适应反步法，IEEE Trans。控制系统。技术。，20, 566-580 (2011)
[9] Farrell，J.A。；Polycarpou，M。；夏尔马，M。；Dong，W.，命令过滤backstepping，IEEE Trans。自动化。控制，54，1391-1395（2009）·兹比尔1367.93382
[10] 费，J。；Wang，H.，动态系统的递归神经网络分数阶滑模控制，J.Franklin Inst.B，357，4574-4591（2020）·Zbl 1437.93011号
[11] 费，J。；王，Z。；X·梁。；Z.Feng。；Xue，Y.，基于多层递归模糊神经网络的微陀螺分数阶滑模控制，IEEE Trans。模糊系统。(2021)
[12] 哈，S。；Chen，L。；Liu，H.，未知死区分数阶混沌系统的命令滤波自适应神经网络同步控制，J.Franklin Inst.B（2021）·兹比尔1464.93075
[13] Han，S.，非线性系统分数阶非线性扰动观测器分数阶指令滤波反推滑模控制，J.Franklin Inst.B，357，6760-6776（2020）·Zbl 1447.93037号
[14] 黄，A.-C。；Chien，M.-C.，《机器人机械手的自适应控制：统一的无回归方法》（2010），《世界科学》·Zbl 1204.93002号
[15] Izadbakhsh，A。；扎马尼，I。；Khorashadizadeh，S.，SzáSz-Mirakyan混沌同步自适应控制器设计，国际。J.鲁棒非线性控制，311689-1703（2021）·Zbl 1526.93116号
[16] Keighobadi，J。；M.M.Fateh。；Xu，B.，不确定机器人在部分状态约束和输入延迟条件下的自适应模糊电压反步跟踪控制，非线性动力学。，100, 2609-2634 (2020) ·Zbl 1516.93181号
[17] Kilbas，A.A。；Srivastava，H.M。；Trujillo，J.J.，《分数阶微分方程的理论与应用》（2006），埃尔塞维尔·Zbl 1092.45003号
[18] 李，H。；Wang，L。；杜，H。；Boulkroune，A.，具有输入延迟的严格反馈系统的自适应模糊反推跟踪控制，IEEE Trans。模糊系统。，25, 642-652 (2016)
[19] 刘，H。；潘，Y。；曹，J。；Wang，H。；周瑜，执行器故障下分数阶非线性系统的自适应神经网络反推控制，IEEE Trans。神经网络。学习。系统。，31, 5166-5177 (2020)
[20] 刘，H。；潘，Y。；李，S。；Chen，Y.，分数阶非线性系统的自适应模糊反推控制，IEEE Trans。系统。网络人：系统。，47, 2209-2217 (2017)
[21] 卢，S。；王，X。；Li，Y.，基于指令过滤backstepping的分数阶PMSM时滞自适应神经网络控制，AIP Adv.，9，第055105页，（2019）
[22] 卢，S。；王，X。；Li，Y.，具有输入饱和的分数阶永磁同步电机的自适应神经网络有限时间指令滤波跟踪控制，J.Franklin Inst.B，35713707-13733（2020）·Zbl 1454.93133号
[23] 马，J。；郑，Z。；Li，P.，一类具有未知方向控制增益和输入饱和的非线性系统的自适应动态表面控制，IEEE Trans。赛博。，45, 728-741 (2015)
[24] 马吉达巴德，S.S。；Shandiz，H.T。；Hajizadeh，A.，基于滑模技术的多机电力系统非线性分数阶电力系统稳定器，国际。J.鲁棒非线性控制，251548-1568（2015）·Zbl 1317.93067号
[25] 莫迪里，A。；Mobayen，S.，分数阶不确定混沌系统同步的自适应终端滑模控制方案，ISA Trans。，105, 33-50 (2020)
[26] 蒙杰，C.A。；陈，Y。；Vinagre，B.M。；薛，D。；Feliu-Batlle，V.，《分数阶系统和控制：基础和应用》（2010），施普林格科学与商业媒体·Zbl 1211.93002号
[27] Podlubny，I.，《分数微分方程：分数导数、分数微分方程及其解的方法及其应用简介》（1998年），Elsevier·Zbl 0922.45001号
[28] Polycarpou，M.M。；Ioannou，P.A.，鲁棒自适应非线性控制设计，（1993年美国控制会议（1993），IEEE），1365-1369
[29] Sakthivel，R。；Mohanapriya，S。；Ahn，C.K。；Karimi，H.R.，具有输入时滞的分数阶正开关系统的输出跟踪控制，IEEE Trans。电路系统。二： 快讯，66，1013-1017（2019）
[30] Sene，N.，具有外生输入的分数阶非线性系统的Lyapunov特征，Fract。分形。，2, 17 (2018)
[31] Shukla，M.K。；Sharma，B.，一类不确定分数阶混沌系统的自适应反推控制与同步，亚洲J.Control，20707-720（2018）·Zbl 1390.93454号
[32] Song，S。；Park，J.H。；张，B。；宋，X。；Zhang，Z.，具有未知控制方向和输入量化的分数阶非线性系统的自适应指令滤波神经模糊控制设计，IEEE Trans。系统。网络人：系统。，51, 7238-7249 (2020)
[33] O.Szasz。；的，S.概括。，伯恩斯坦多项式到无限区间，J.Res.Nat.Bur。支架。，45, 239-245 (1950) ·Zbl 1467.41005号
[34] 王，N。；唐，S。；李毅，基于观测器的输入时滞非线性非严格反馈系统自适应模糊控制，国际模糊系统杂志。，20, 236-245 (2018)
[35] 徐，D。；戴，Y。；杨，C。；Yan，X.，带储能系统的孤岛光伏微电网自适应模糊滑模命令滤波反推控制，J.Franklin Inst.B，3561880-1898（2019）·Zbl 1409.93043号
[36] 岳，H。；魏，Z。；陈，Q。；Zhang，X.，利用神经网络对一类具有输入时滞的非线性参数化系统进行动态表面控制，J.Franklin Inst.B，3571961-1986（2020）·Zbl 1451.93207号
[37] 周，Q。；Shi，P。；徐，S。；Li，H.，非线性时滞系统的模糊逼近自适应输出反馈控制，IEEE Trans。模糊系统。，21, 301-313 (2012)
[38] Zirkohi，M.M.，基于机器人操纵器控制的直接自适应函数逼近技术，J.Dyn。系统。测量。对照，140121-127（2018）
[39] Zirkohi，M.M.，考虑实际因素的混沌永磁同步电机基于命令滤波的自适应控制，ISA Trans。，114, 120-135 (2021)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。