[發明專利]系統滑?？垢蓴_模型獲取方法、系統、控制器、控制方法

有效

• 申請號: 201811513072.0
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109739084B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 孫海濱;宗廣燈;侯林林;楊東;齊文海
• 申請（專利權）人: 曲阜師范大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 于鵬

1.系統滑模抗干擾模型獲取方法，其特征是：其步驟是：

根據考慮的帶有不匹配干擾的線性系統，建立基于事件驅動的擴張狀態觀測器估計未知干擾和狀態，

基于觀測器輸出，構造滑模面，

設計了基于事件驅動的滑模輸出反饋控制器；

根據考慮的帶有不匹配干擾的線性系統，建立基于事件驅動的擴張狀態觀測器估計未知干擾和狀態：

其中x(t)∈Rⁿ,u(t)∈R^m,y∈R^q,d(t)∈R分別表示系統狀態、控制輸入、測量輸出以及外部干擾，m＜q＜n,A∈R^n×n,B∈R^n×m,B₁∈R^n×1,C∈R^q×n為系統矩陣，外部干擾d(t)滿足|d^(p)(t)|≤θ,θ為正數,p為正整數，

定義擴張狀態變量ε₁＝d(t),擴張系統Σ₁描述為

其中

ε＝[ε₁,…,ε_p]^T，

根據Σ₁設計如下的事件驅動擴張狀態觀測器

其中分別表示x,ε的估計值，L表示觀測器增益，

y(t_k)和當滿足驅動條件時被更新，更新時間t_k+1定義為

基于觀測器輸出、構造滑模面：

定義狀態變換

z(t)＝Tx(t)，

其中T為非奇異矩陣，系統Σ可轉換為

y＝[0_q×(n-q) C₂]z,

其中z＝[z₁ z₂]^T,C₂∈R^q×q，構造如下的滑模面

其中s＝[s₁ s₂…s_m]^T,F∈R^m×(q-m),D∈R^m×1為滑模面設計參數，

設計了基于事件驅動的滑模輸出反饋控制器：

其中t∈[t_i,t_i+1),Sign(s(t_i))＝[sign(s₁(t_i)) sign(s₂(t_i))…sign(s_m(t_i))]^T,k₁,k₂控制器參數，s(t_i)當滿足驅動條件時被更新，更新時間t_i+1定義為

其中以及

2.根據權利要求1所述的系統滑?？垢蓴_模型獲取方法，其特征是：

其步驟是：

根據考慮的帶有不匹配干擾的線性系統，建立基于事件驅動的擴張狀態觀測器估計未知干擾和狀態：

其中α(t),q(t),δ_e(t),u(t),d(t)分別表示攻角、俯仰角速率、升降舵角、控制輸入、及外部干擾，初始狀態選取為[α(0)q(0) δ_e(0)]^T＝[0 2 0]^T,系統輸出定義為

外部干擾

定義擴張狀態變量ε₁＝d(t),擴張系統Σ₁描述為

其中

ε＝[ε₁,…,ε₂]^T，

根據Σ₁設計如下的事件驅動擴張狀態觀測器

其中分別表示x,ε的估計值，表示觀測器增益，y(t_k)和當滿足驅動條件時被更新，更新時間t_k+1定義為

其中