Fixed-time backstepping control based on adaptive super-twisting disturbance observers for a class of nonlinear systems

反推 控制理论(社会学) 非线性系统 奇点 级联 有界函数 滑模控制 数学 自适应控制 计算机科学 控制(管理) 工程类 数学分析 人工智能 物理 量子力学 化学工程
作者
Jiaping Qiang,Le Liu,Miao Xu,Yiming Fang
出处
期刊:International Journal of Control [Taylor & Francis]
卷期号:95 (9): 2294-2306 被引量:17
标识
DOI:10.1080/00207179.2021.1908597
摘要

This paper proposes a fixed-time backstepping control strategy based on adaptive super-twisting disturbance observers (ASTDOs) for a class of non-integral cascade high-order uncertain nonlinear systems. First, the ASTDOs are designed to estimate the system disturbances in fixed time, and the adaptive method relaxes the assumption about the system disturbances, which is that the upper bound of the first and second derivatives of the disturbance is unknown. Then we present a backstepping control strategy via an improved distributed fast terminal sliding mode, which not only guarantees that the sliding mode surface of each step is independent of one another, but also makes the system states converge in fixed time. Furthermore, to avoid the 'differential explosion' problem and the singularity problem, the dynamics surface control method is constituted. Theoretical analysis shows that the closed-loop system is semi-globally uniformly ultimately fixed-time bounded. Finally, simulation results show the validity of the proposed control strategy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.3应助kaka12161采纳,获得30
1秒前
重要板凳完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
Felix0917完成签到,获得积分10
2秒前
Zero1发布了新的文献求助10
3秒前
贝贝发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
sandy完成签到,获得积分10
3秒前
hyd完成签到,获得积分10
3秒前
调皮的笑阳完成签到 ,获得积分10
4秒前
bkagyin应助111采纳,获得10
4秒前
芒果豆豆完成签到,获得积分10
5秒前
lizishu应助学术垃圾回收站采纳,获得50
7秒前
TGU的小马同学完成签到 ,获得积分10
9秒前
strama完成签到,获得积分10
9秒前
大宝完成签到,获得积分10
9秒前
zz完成签到,获得积分10
10秒前
zink完成签到,获得积分10
10秒前
Zero1完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
erhao完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.2应助普通人采纳,获得10
12秒前
14秒前
意大利面完成签到 ,获得积分10
15秒前
背包包包完成签到,获得积分10
15秒前
背后寄容发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
上官若男应助Xia采纳,获得10
17秒前
裴泡泡完成签到,获得积分20
18秒前
我是老大应助含蓄的楼房采纳,获得10
18秒前
18秒前
6666完成签到,获得积分10
19秒前
大宝发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
在水一方应助小仲马采纳,获得10
22秒前
凯撒00完成签到,获得积分10
22秒前
caicai完成签到,获得积分10
22秒前
Annin完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
正直小鸭子完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7045682
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8711808
关于积分的说明 18447203
捐赠科研通 6559239
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3118287
关于科研通互助平台的介绍 2203900
邀请新用户注册赠送积分活动 2093736