重庆大学黄秀财获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆大学申请的专利一种分散的事件触发自适应反步控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116149182B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211721403.6,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权一种分散的事件触发自适应反步控制方法是由黄秀财;陈世凤;孙丽贝设计研发完成,并于2022-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种分散的事件触发自适应反步控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种分散的事件触发自适应反步控制方法,定义非线性系统,并设定三个系统必须满足的条件;其次进行坐标转化,设计连续状态反馈下的分散自适应反步控制器,最后在连续状态反馈下的分散自适应反步控制器的基础上构造一种事件触发条件下的分散自适应反步控制器。该方法通过将基于变量的修正凝聚方法的原理与非三角形结构不确定性的特殊处理相结合,避免了对时变参数的求导,消除了三角形结构条件的限制,从而拓宽了应用范围;用触发的状态直接替换连续的状态,完全消除了由间歇状态反馈引起的虚拟控制器的不可微问题,使得互联系统每个子系统只与相邻子系统交换信息,只利用间歇状态和输入,保证了通信资源使用和控制性能之间的平衡。
本发明授权一种分散的事件触发自适应反步控制方法在权利要求书中公布了:1.一种分散的事件触发自适应反步控制方法,其特征在于,包括如下步骤: S1:定义以下非线性系统,由N个相互连接的子系统组成,第i个子系统建模为: 式中i=1,…,N,系统状态其中状态向量 分别是控制输入和输出,xi,k+1表示系统在k+1时刻的状态;和为已知函数;其中是未知参数向量,表示j≠i时来自第j个子系统的非线性耦合作用,j=i时表示第i个子系统的建模误差,fij,nixj,uj,t表示在末尾ni时刻对应的j≠i时来自第j个子系统的非线性耦合作用,j=i时表示第i个子系统的建模误差; 假设1:fij,kxj,uj,t满足以下线性增长条件: 对于i,j=1,…,N,其中是未知的耦合增益,∈ij,k≥0是一个未知常数; 假设2:当t≥0时,参数θit是分段连续的,且θit∈Ωi0,其中Ωi0是一个未知的紧集,Ωi0的“半径”,用βθi表示,假设是有界的,但不一定是已知的; 假设3:函数和ψixi,i=1,…,N满足全局Lipschitz连续性条件,使 其中和是未知的有界常数; S2:坐标变换: zi,1=xi,14 zi,k=xi,k-αi,k-1,k=2,…,ni5 其中zi,1表示连续状态下系统状态xi,1的坐标变换;zi,k表示连续状态下状态信号xi,k的坐标变换;αi,k-1表示连续状态下的虚拟控制器; S3:连续状态反馈下的分散自适应反步控制器设计为: 其中,αi,1,αi,k和αi,ni是连续状态下的虚拟控制器;ci,1,ci,k,和是正的设计参数;是αi,k-1对xi,l的偏导数,是一个依赖于ci,k,和的常数;xi,l+1表示第i个子系统在l+1时刻的连续状态信息;zi,k-1表示连续状态下的状态信息xi,k-1的坐标变换; 的更新律设计为: 其中σi为正设计参数,为θi的估值,且Γi为正定设计矩阵,表示在末尾ni时刻且处于连续状态时坐标变换后的状态信息; S4:在S3的基础上构造了一种事件触发条件下的分散自适应反步控制器: S41:事件触发机制 将和ui,i,j=1,…,Nj≠i,k=1,…,ni分别表示为局部状态信息、其他子系统状态信息和驱动信号信息,并根据所设计的事件触发机制传输它们的信息,和分别表示系统i、其他子系统j和驱动信号传输其信息的第l个事件时间,可得到和ui不变为和 其中l=0,1,2,…; 提出以下仅依赖于局部可用信息的触发条件: 其中Δxi,k,Δxj,k和Δui为正的触发阈值,和分别表示满足21-23时的第一瞬间; S42:控制器设计 由于在状态触发的情况下,控制系统只有局部间歇状态信号可用,将式4-5定义的坐标变换修改为: 其中和表示间歇状态下的系统状态的坐标变换;表示间歇状态下的系统状态信息;表示间歇状态下的虚拟控制器; 基于间歇状态反馈,构造分散事件触发自适应反步控制器为: 其中ci,1,ci,k,和是正的设计参数,和表示间歇状态下的虚拟控制器;vi表示间歇状态下设计的控制器; 的更新律设计为: 其中σi为正设计参数,Γi为正定设计矩阵,表示在末尾ni时刻且处于间歇状态时坐标变换后的系统状态。
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