不确定端口受控哈密顿系统控制及干扰抑制

不确定端口受控哈密顿系统控制及干扰抑制端口受控哈密顿PCH模型作为物理系统建模和控制的数学框架,不仅强调物理系统的能量存储,耗散,互联结构的特性,而且是物理系统采用基于无源控制的诱因然而端口受控哈密顿系统通常存在不确定性因素,其中包括来自系统内部的参数摄动,建模误差和外部未知扰动这样的摄动和/或干扰使闭环系统不能按照期望的方式运行自适应控制或积分控制,可以提高控制系统的鲁棒性一般的控制方法都是无限时间渐近稳定的，在端口受控哈密顿系统中采用有限时间控制能够使状态在有限时间内回到并一直停留在平衡状态论文完成工作和主要研究成果如下在端口受控哈密顿框架下，针对由未知或不确定的系统参数引起的控制误差,在零状态可检测情况下和非零状态可检测情况下,分别通过正则变换及前馈控制,变为目标零状态可检测端口受控哈密顿系统,通过采用自适应控制在线估计并补偿参数摄动在永磁同步电机控制系统中,针对参数不确定性导致的平衡点漂移问题,采用了自适应控制进行补偿在端口受控哈密顿系统框架下,考虑存在建模误差和未知扰动的情况,针对系统匹配干扰和非匹配干扰引入积分控制,通过坐标转换和目标扩展系统,最终转化成无源输出匹配干扰的形式，以提高系统鲁棒性最后考虑同时存在系统参数不确定性及未知恒定干扰的情况,采用积分自适应控制使系统在平衡点镇定在永磁同步电机控制系统中，应用积分自适应控制方法不仅可以补偿参数摄动,还可以消除未知恒定扰动的影响为使系统快速收敛到平衡点，在端口受控哈密顿系统框架下研究了有限时问镇定问题通过选取带有分数幕形式的能量函数，利用“能量成形与阻尼注入”技术,结合有限时间判据,设计连续有限时间控制器并在永磁同步电机控制系统设计有限时间TSM和快速TSM控制器,使系统的状态能够在有限时间内回到并一直停留在平衡点最后在总结全文工作的基础上,给出了下一步的工作展望。