基于非对称屏障Lyapunov函数的单杆液压缸自适应控制
发布时间：2026-04-01
点击次数：
- 发表刊物：
- 液压与气动
- 关键字：
- 单杆液压缸;参数自适应控制;扩展状态观测器;动态面控制;非对称屏障Lyapunov函数;
- 摘要：
- 针对单杆液压缸在大负载、高刚度以及动态扰动环境下面临的受控输出不稳定和精度低等问题，对系统的受力过程及结构特性进行了分析；建立了液压系统的非线性数学模型，并设计了一种基于非对称屏障Lyapunov函数的自适应控制方法，以实现输出力在受限条件下的稳定跟踪控制。该控制器融合参数自适应、扩展状态观测器以及动态面控制策略，解决了系统中存在的参数不确定性、未知状态与时变扰动估计和高阶导数引起的计算复杂性剧增问题，并通过构造非对称屏障Lyapunov函数，对系统输出力边界施加约束。基于Lyapunov稳定性理论，证明了控制系统的渐近稳定性，并采用联合仿真试验验证了控制器的有效性。研究表明，所提出的控制器能够有效估计并补偿系统中未知状态与扰动，保证承载过程中的控制输出在安全的范围内，并实现对执行器位置的高精度跟踪控制。
- 合写作者：
- 李建峰,普家豪,于思淼
- 第一作者：
- 李晓杰
- 论文类型：
- 期刊论文
- 通讯作者：
- 史丽晨
- 学科门类：
- 工学
- 文献类型：
- J
- 卷号：
- 49
- 期号：
- 10
- 页面范围：
- 12-22
- ISSN号：
- 1000-4858
- 是否译文：
- 否
- CN号：
- 11-2059/TH
- 发表时间：
- 2025-01-01