一类基于观测器法的非线性系统的输出反馈控制

一类基于观测器法的非线性系统的输出反馈控制

毕卫萍,张俊锋,柳瑾瑾

【摘 要】[摘要 ] 研究了一类非严格三角形式非线性系统的输出反馈控制问题.结合观测器设计法,技巧性地选取 Lyapunov函数,构造了一个动态输出补偿器和光滑控制器,使系统达到全局渐近稳定.扩展了系统结构,弱化了结论成立的条件,最后的仿真例子阐明了结论的正确性. 【期刊名称】南京师大学报（自然科学版） 【年(卷),期】2011(034)001 【总页数】6

【关键词】[关键词 ] 状态观测器,输出反馈控制,全局渐近稳定 本文研究如下形式的一类非线性系统

其中,分别是系统状态,控制输入,系统输出.对0,σi(·)是连续函数.

过去十几年,非线性系统输出反馈的全局渐近稳定问题一直是控制领域研究热点之一.经过不懈努力,对τi(·),σi(·)施加适当条件,研究者得到了一些重要结论[1-3].在线性增长条件下,文献 [4]设计了光滑反馈控制器和齐观测器,此种输出反馈设计算法相对于文献[5]具有较强的鲁棒性.文献[6]在系统满足线性增长条件下,利用输出反馈控制法精确建立了一个线性输出补偿器使闭环系统全局指数稳定.依据单输出非线性系统观测器是一致可观测和可全局Lipschitz化的结论,文献[7]设计了半全局有限时间收敛的观测器,进而得到一种使系统局部有限时间稳定的方法.一般情况下,解决非线性系统输出反馈的稳定问题常用方法是:设计状态观测器 (Lunberge形式等)和补偿器,定义动态误差,取定 Lyapunov函数,构造适当的控制器使系统稳定,如[8-10].所研究的非线性系统多以τi(·)是常数、系统形式