执行器带未知不对称死区的一类仿射非线性系统的 神经网络自适应控制器的设计

罗艳红; 张化光; 张庆灵

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执行器带未知不对称死区的一类仿射非线性系统的神经网络自适应控制器的设计

论文 | 更新时间：2025-07-16

- 执行器带未知不对称死区的一类仿射非线性系统的神经网络自适应控制器的设计
- Neural Network Adaptive Controller Design for a Class of Affine Nonlinear System with Unknown Nonsymmetric Actuator Dead-Zone
- 电子学报 2008年36卷第11期页码：2113-2119
- 作者机构：
  
  1. 流程工业综合自动化教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004
  2. 东北大学信息科学与工程学院,辽宁,沈阳,110004
  3. 东北大学系统科学研究所,辽宁,沈阳,110004
  4. 流程工业综合自动化教育部重点实验室辽宁沈阳,110004
  5. 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳,110004
  6. 东北大学系统科学研究所辽宁沈阳,110004
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金 (No.60534010,60572070,60774048,60728307);长江学者和创新团队发展计划 (No.60521003);高校博士点基金 (No.20070145015);高等学校学科创新引智计划 (No.B08015);国家高技术研究发展专项 (No.2006AA04Z183)
- DOI：
  中图分类号： TP183
- 纸质出版：2008
- 稿件说明：
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罗艳红, 张化光, 张庆灵. 执行器带未知不对称死区的一类仿射非线性系统的神经网络自适应控制器的设计[J]. 电子学报, 2008,36(11):2113-2119.

LUO Yan-hong, ZHANG Hua-guang, ZHANG Qin-ling. Neural Network Adaptive Controller Design for a Class of Affine Nonlinear System with Unknown Nonsymmetric Actuator Dead-Zone[J]. Acta Electronica Sinica, 2008, 36(11): 2113-2119.
罗艳红, 张化光, 张庆灵. 执行器带未知不对称死区的一类仿射非线性系统的神经网络自适应控制器的设计[J]. 电子学报, 2008,36(11):2113-2119. DOI：

LUO Yan-hong, ZHANG Hua-guang, ZHANG Qin-ling. Neural Network Adaptive Controller Design for a Class of Affine Nonlinear System with Unknown Nonsymmetric Actuator Dead-Zone[J]. Acta Electronica Sinica, 2008, 36(11): 2113-2119. DOI：

摘要

本文针对一类执行器带未知死区的仿射非线性系统

提出了一种新型的神经网络自适应控制器的设计方法

该方法首先引入一个神经网络来估计对象的部分未知非线性动态行为

再基于隐函数定理构造另一个静态神经网络作为新型补偿器以补偿执行器的未知不对称的死区非线性.本文利用Lyapunov理论在给出光滑的控制律的同时严格证明了整个闭环系统的跟踪误差以及各个神经网络权参数的一致最终有界性

而且通过调节设计参数可以使系统的跟踪误差收敛到零附近的一个小邻域内.本文提出的控制方案可以保证对象在线稳定地跟踪任何光滑的目标轨迹

仿真研究表明了此控制方案的可行性和有效性.

Abstract

This paper proposes a novel neural network controller design scheme for a class of affine nonlinear system with unknown actuator dead-zone.First a neural network is introduced to estimate the partial unknown nonlinear dynamic

and then another static network is constructed as a novel compensator to overcome the unknown nonsymmetric dead-zone behavior of the actuator based on the implicit function theorem.Lyapunov theory is used to present the smooth control law and prove the uniform ultimate boundedness of the close-loop tracking error and the networks weights.Furthermore

the tracking error is able to converge to a small neighborhood around zero by adjusting the design parameters.The control scheme proposed in this paper is able to track any smooth desired trajectory steadily on line

and numerical simulation shows its effectiveness and feasibility.

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