Adaptive Tracking Control for a Class of Switched Nonlinear Systems Under Asynchronous Switching
Adaptive Tracking Control for a Class of Switched Nonlinear Systems Under Asynchronous Switching
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异步切换下一类切换非线性系统的自适应跟踪控制
DOI：
10.1109/tfuzz.2017.2718486
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发表时间：
2018-06
影响因子：
11.9
通讯作者：
Zhang Qingling
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhai Ding;Lu An-Yang;Dong Jiuxiang;Zhang Qingling
研究了一类不确定非线性切换系统在异步切换下的自适应模糊跟踪控制问题。受离散化李雅普诺夫函数技术的启发，首次提出了一类时序李雅普诺夫函数（TSLF）来分析异步切换下的稳定性。然后，基于所提出的TSLF，新的观测器和自适应律的时间进度观测器增益和设计参数，以处理异步切换。此外，提出了一种以虚拟控制函数为输入的切换指令滤波器，以避免“复杂性爆炸”和跟踪误差跳变，这给稳定性分析带来困难。结果表明，在所提出的控制器下，所有的闭环系统的信号是有界的，跟踪误差收敛到一个小的邻域为零，尽管异步切换。最后通过两个算例说明了该方法的有效性。
This paper investigates the problem of adaptive fuzzy tracking control for a class of switched uncertain nonlinear systems under asynchronous switching. Inspired by the discretized Lyapunov function technique, a class of time-schedule Lyapunov functions (TSLFs) is first proposed to analyze the stability under asynchronous switching. Then, based on the proposed TSLF, novel observer and adaptive laws with time-schedule observer gain and design parameters are proposed to deal with asynchronous switching. Moreover, a switched command filter with the virtual control functions as input is proposed to avoid “the explosion of complexity” and tracking error jumps, which make the stability analysis difficult. It is shown that under the proposed controller, all the signals of the closed-loop system are bounded, and the tracking errors converge to a small neighborhood of zero in spite of asynchronous switching. Finally, the effectiveness of the proposed method is illustrated through two illustrative examples.
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