一种离散直接自适应模糊滑模控制-智能系统学报.pdf

第９卷第２期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 智　 能　 系　 统　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｖｏｌ．９ №．２ ２０１４年４月　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ＣＡＡＩ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ａｐｒ． ２０１４ ＤＯＩ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３⁃４７８５．２０１３０３０３４ 网络出版地址：ｈｔｔｐ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ ｋｃｍｓ／ ｄｏｉ／ ＣＮＫＩ：２３⁃１５３８／ ＴＰ１７２０．００７ ．ｈｔｍｌ 一种离散直接自适应模糊滑模控制 张晓宇 刘彬博１ ２ （１．华北科技学院 电子信息工程学院，北京 １０１６０１；２． 中央新影集团ＣＣＴＶ证券资讯频道，北京 １０００８０） 摘　 要：为获得离散非线性系统的无抖振滑模控制，基于自适应模糊逻辑系统（ ＡＦＬＳ）构建自适应模糊滑模控制。 先通过在线自适应律调节ＡＦＬＳ的参数，使ＡＦＬＳ输出逼近所设计的滑模控制（ＳＭＣ）；然后用Ｌｙａｐｕｎｏｖ方法证明了 逼近误差的收敛以及滑模的可达。 对倒立摆系统的应用仿真研究结果证明了所提出方法的有效性，因此设计的离 散控制器能保证滑模到达，并具有较强鲁棒性能。 关键词：离散系统；模糊逻辑系统；滑模控制； 自适应控制；非线性系统；鲁棒控制；变结构控制；抖振 中图分类号：ＴＰ２７３　 文献标志码：Ａ　 文章编号：１６７３⁃４７８５（２０１４）０２⁃０１９７⁃０７ 中文引用格式：张晓宇，刘彬博．一种离散直接自适应模糊滑模控制［Ｊ］． 智能系统学报，２０１４，９（２）：１９７⁃２０３． 英文引用格式：ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏｙｕ，ＬＩＵＢｉｎｂｏ．Ａｄｉｒｅｃｔａｄａｐｔｉｖｅｆｕｚｚｙｓｌｉｄｉｎｇｍｏｄｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｉｓｃｒｅｔｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］． ＣＡＡＩ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１４，９（２）：１９７⁃２０３． Ａ ｄｉｒｅｃｔ ａｄａｐｔｉｖｅ ｆｕｚｚｙ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｙｓｔｅｍｓ ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏｙｕ ，ＬＩＵ Ｂｉｎｂｏ１ ２ （１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈ ＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆ ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０１６０１，Ｃｈｉｎａ； ２． ＣＣＴＶ Ｓｅｃｕｒｉｔｉｅｓ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｃｈａｔｔｅｒ⁃ｆｒｅｅ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ａ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｙｓｔｅｍｓ，ａｎ ａｄａｐｔｉｖｅ ｆｕｚｚｙ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｃｏｎｔｒｏｌ （ＦＳＭＣ）ｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆ ｔｈｅ ａｄａｐｔｉｖｅｆｕｚｚｙ ｌｏｇｉｃ ｓｙｓｔｅｍ （ＡＦＬＳ）． Ｆｉｒｓｔｌｙ， ｔｈｅ ｏｎｌｉｎｅ ａｄａｐｔｉｖｅ ｌａｗ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏｒｅｇｕｌａｔｅｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ ｔｈｅＡＦＬＳ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍａｋｅｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ｔｈｅＡＦＬＳ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ ｔｏｔｈｅｐｒｅ⁃ｄｅｓｉｇｎｅｄｓｌｉｄｉｎｇｍｏｄｅｃｏｎｔｒｏｌ （ＳＭＣ）；ｔｈｅｎｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｏｆｔｈｅａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎｅｒｒｏｒｓａｎｄ ｔｈｅ ｒｅａｃｈａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅＳＭＣａｒｅｐｒｏｏｆｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅＬｙａｐｕｎｏｖｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｄｐｅｎｄｕ⁃ ｌｕｍ ｓｙｓｔｅｍ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒ